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Eletricidade e Magnetismo Prof. Frederico Ramos Lista de Exercícios II – Campo Elétrico Dados: e = 1,62 x 10-19 C mpróton = 1,67 · 10 −27 kg g = 9,81 m/s2 1. Um próton é colocado em um campo elétrico uniforme de 2,75 x 103 N/C. Calcule: a) o módulo da força elétrica sofrida pelo próton; b) a aceleração do próton; c) a velocidade escalar do próton após 1,0 µs no campo, supondo que ele parta do repouso. 2. a) Qual deve ser a carga (sinal e módulo) de uma partícula com 1,45 g para que ela permaneça em repouso quando colocada em um campo elétrico orientado de cima para baixo cujo módulo é igual a 650 N/C? b) Qual deve ser o módulo de um campo elétrico para que a força elétrica exercida sobre um próton seja igual ao módulo do seu peso? 3. A distância entre duas cargas puntiformes é de 25,0 cm. Determine o campo elétrico líquido que essas cargas produzem a) no ponto A e b) no ponto B. c) Quais seriam o módulo, a direção e o sentido da força elétrica que esse conjunto de cargas produziria sobre um próton no ponto A? 4. Uma carga puntiforme está na origem. Considerando a carga uma fonte puntiforme, qual é o vetor unitário �̂� para um ponto do campo situado em a) x = 0, y = - 1,35 m; b) x = 12,0 cm, y = 12,0 cm; c) x = - 1,10 m, y = 2,6 m? Expresse os resultados em termos dos vetores unitários 𝑖 ̂e 𝑗̂. 5. Um dipolo elétrico situado sobre o eixo Ox possui cargas com módulo igual a 6,00 nC. Sabendo que a carga positiva está localizada em x = 0,150 m e a negativa em x = - 0,150 m, determine o campo elétrico (módulo, direção e sentido) nos seguintes pontos: a) na origem; b) x = 0,300 m, y = 0; c) x = 0,150 m, y = - 0,400 m d) x = 0, y = 0,200 m. 6. Um condutor em forma de anel com raio a = 2,50 cm possui uma carga positiva Q = 0,125 nC uniformemente distribuída ao longo do anel. O centro do anel está na origem O do sistema de coordenadas. a) Qual é o campo elétrico no ponto P situado em x = 40,0 cm? b) Uma carga puntiforme q = - 2,50 µC está no ponto P descrito na parte (a). Determine o módulo, a direção e o sentido da força exercida pela carga q sobre o anel. Respostas: 1. a) 4,40 x 10-16 N b) 2,63 x 1011 m/s2 c) 2,63 x 105 m/s 2. a) – 21,9 µC b) 1,02 x 10-7 N/C 3. a) 8,75 x 103 N/C, para a direita b) 6,54 x 103 N/C, para a direita c) 1,40 x 10-15 N, para a direita 4. a) – �̂� b) (�̂� + �̂�)/√2 c) -0,390𝑖 + 0,921�̂� 5. a) �⃗� = (- 4,80 x 103 N/C) �̂� b) �⃗� = (2,13 x 103 N/C) �̂� c) �⃗� = (-130 N/C) �̂� - (165 N/C) �̂� d) �⃗� = (- 1,04 x 103 N/C) �̂� 6. a) (7,0 N/C) �̂� b) (1,75 x 10-5 N) �̂�
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