Lista de Exercício 1 - Lei de Coulomb (GABARITO)

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Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais 
Disciplina: Física Geral III Curso: Engenharia Elétrica Turma: 88041.00 
 
 
Lista de exercícios 1 
 
Lei de Coulomb 
 
1. Determine a força elétrica resultante sobre a carga A nas seguintes situações: 
A) B) 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. Determine a força F (em módulo, direção e sentido) exercida sobre a carga de 1,0 nC nas 
situações: 
 
A) B) 
 
 
3. Uma carga pontual +2Q está na origem e outra carga –Q está localizada ao longo do eixo x em 
x=d (figura abaixo). Determine uma expressão simbólica para a força resultante atuando sobre 
uma terceira carga pontual +Q localizada ao longo do eixo y em y=d. 
 
 
 
 
Campo elétrico de carga puntiforme e movimento de carga num campo elétrico 
 
1. A uma distância R de uma carga puntiforme o campo elétrico é Eo. A qual distância, em termos 
de R, da carga puntiforme o campo elétrico seria (1/3)Eo ? 
 
2. Um elétron é projetado com velocidade inicial v0=1,6x10
6 m/s para dentro do campo elétrico 
uniforme entre as placas paralelas indicadas na figura abaixo. Suponha que o campo seja 
uniforme e orientado verticalmente para baixo e considere nulo o campo elétrico fora das placas. 
A) Sabendo que o elétron tangencia a placa superior quando ele sai do campo calcule o módulo 
do campo elétrico. B) Suponha que na figura o elétron seja substituído por um próton com 
mesma velocidade inicial v0. Se o próton não colide com nenhuma placa, qual deve ser o módulo, 
direção e sentido do seu deslocamento vertical quando ele deixa a região entre as placas? 
 
 
 
 
3. Uma carga puntiforme positiva q é colocada no ponto x= +d, y=0; outra carga idêntica é colocada no 
ponto x=-d, y=0. Determine os componentes x e y, bem como módulo, direção e sentido do campo 
elétrico nos seguintes pontos: a) a origem; b)x = +2d, y=0; c) x=d, y=- a; x=0, y=a/2.
 
4. Uma carga puntiforme se encontra a uma distância r do centro de um dipolo formado por cargas +q e –q 
separadas por uma distância s. A carga está localizada no plano que bissecciona o dipolo. Nesta situação, 
quais são: a) a força (módulo e orientação); b) módulo do torque sobre o dipolo. 
 Considere r >> s. 
 
 
 
5. A figura abaixo mostra uma linha carregada, de comprimento L e com carga total Q. a) Obtenha uma 
expressão para a intensidade do campo elétrico sobre o eixo do bastão a uma distância r do centro do 
mesmo. B) Verifique se a expressão obtida no item anterior tem o comportamento esperado para r >>R. 
Calcule E em r = 3,0 cm se L=5,0 cm e Q=3,0 nC. 
 
 
 
6. A figura abaixo mostra uma linha carregada, de comprimento L e com carga total Q. Obtenha uma 
expressão para o campo elétrico à distância x da extremidade inferior do bastão. 
 
 
 
7. Uma carga positiva Q é distribuída uniformemente ao longo de uma semicircunferência de raio a. 
Obtenha o campo elétrico (módulo, direção e sentido) no centro de curvatura P. 
 
 
8. Um fio com densidade linear de carga,  é dobrado formando um quarto de círculo (figura abaixo). 
Determine o campo elétrico (direção, módulo e sentido) na origem do sistema de coordenadas.