lista1 força eletrica unifacs

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1) Qual deve ser a distância entre a carga pontual q1 = 26,3 µC e a carga pontual q2 
= -47,1 µC para que a força elétrica atrativa entre estes tenha a intensidade de 5,66 
N? 
 
2) A figura 1a mostra duas cargas, q1 e q2, mantidas separadas por uma distância fixa 
d. (a) Encontre a intensidade que a força age em q1. Suponha que q1 = q2 = 21,3 
µC e que d = 1,52 m. (b) Uma terceira carga q3 = 21,3 µC é trazida e posicionada 
como mostra a figura 1b. Encontre a intensidade da força elétrica em q1. 
figura 1 
 
3) Duas partículas de mesma carga são colocadas a 3,2 x 10-3 m de distância uma da 
outra e liberadas a partir do repouso. A aceleração inicial da primeira partícula é 
7 m/s2 e a da segunda é 9 m/s2. Se a massa da primeira partícula é 6,3 x 10-7 kg, 
determine: (a) a massa da segunda partícula; (b) o módulo da carga das partículas. 
 
4) Duas esferas condutoras idênticas, 1 e 2, possuem cargas iguais e estão separadas 
por uma distância muito maior que o seu diâmetro (figura 1.a). A força 
eletrostática a que a esfera 2 está submetida devido à presença da esfera 1 é F. 
Uma terceira esfera 3, idêntica as duas primeiras, que dispõe de um cabo isolante 
e está inicialmente neutra, é colocada em contato primeiro com a esfera 1(figura 
1.b), depois com a esfera 2 (figura 1.c) e finalmente removida (figura 1.d). A força 
eletrostática que a esfera 2 agora está submetida tem módulo F’. Qual é o valor da 
razão F’/F? 
 
Disciplina: Física -Eletricidade 
Professora: Rejane Cristina Dorn 
1ª Lista de exercícios 
 
 
 
 figura 1 
 
5) Na figura 2, (a) quais são as componentes horizontais e (b) quais são as 
componentes verticais da força eletrostática resultante sobre a partícula carregada 
no canto inferior esquerdo do quadrado se q = 1 x 10-7 C e a = 5 cm? 
 
 figura 2 
 
 
6) Três partículas são mantidas fixas sobre o eixo x. A partícula 1, de carga q1, está 
em x = -a; a partícula 2, de carga q2, está em x = +a. Determine a razão q1/q2 para 
que seja nula a força eletrostática a que está submetida a partícula 3 (a) se a 
partícula 3 estiver no ponto x = 0,5a; (b) se a partícula 3 estiver no ponto x = 1,5a. 
 
7) Duas partículas fixas, de cargas q1=1 µC e q2 = -3µC, estão a uma distância de 10 
cm. A que distância de cada uma das cargas deveria estar localizada uma terceira 
carga de modo que a força eletrostática resultante atuando sobre ela fosse nula? 
 
8) A figura 4 mostra um sistema de quatro partículas carregadas, com θ =300 e d = 
20 cm. A carga da partícula 2 é q2 = 4 x 10
-19 C; a carga das partículas 3 e 4 é q3 
= q4 = -1,6 x 10
-19C. Qual é a distância D entre a origem e a partícula 2 para que 
a força que age sobre a partícula 1 (carga positiva) seja nula? 
figura 4 
 
9) A figura 5 duas esferas condutoras minúsculas de massa m=10 g idênticas e com 
carga q = 1 x 10-6 C idênticas estão penduradas por fios não-condutores de 
comprimentos iguais a L=120 cm e fazendo um ângulo θ = 20º. Encontre o valor 
de x no equilíbrio. 
 
 figura 5 
 
10) Duas esferas condutoras idênticas, possuindo cargas de sinais opostos, atraem 
uma à outra com uma força de 0,108 m quando separadas por 50 cm. As esferas 
são repentinamente unidas por um fio condutor delgado, que, em seguida, é 
removido, e logo depois as esferas repelem-se mutuamente com a força de 0,0360 
N. Qual era a carga inicial das esferas? 
 
11) Duas partículas são mantidas fixas em um eixo x. A partícula 1, de carga 40 μC, 
está situada em x = - 2 cm; a partícula 2, de carga Q, está situada em x = 3 cm. A 
partícula 3 está inicialmente no eixo y e é liberada a partir do repouso y = 2 cm. 
O valor da carga da partícula 3 é 20 μC. Determine o valor de Q para que a 
aceleração inicial da partícula 3 seja (a) no sentido positivo do eixo x; b) no 
sentido positivo do eixo y. 
 
12) Uma partícula 1, de carga +q, e uma partícula 2, de carga +4q, estão a uma 
distância L = 9 cm uma da outra em um eixo x. Se as três partículas permanecem 
onde estão quando uma partícula 3 de carga q3 é colocada entre 1 e 2, determine: 
(a) a coordenada x da partícula 3; (b) a coordenada y da partícula 3; (c) a razão 
q3/q. 
 
13) Um bastão de vidro carregado positivamente atrai um objeto suspenso por um fio 
não-condutor. O objeto está com certeza carregada negativamente ou estar 
negativamente carregado é apenas uma possibilidade? (b) Um bastão de vidro 
carregado positivamente repele um objeto suspenso de forma semelhante. O 
objeto está com certeza carregado positivamente ou estar positivamente carregado 
é apenas uma possibilidade? Justifique suas respostas. 
 
14) Uma barra carregada atrai fragmentos de papel que, assim que a tocam, são 
repelidos. Explique a causa disso. 
 
 
 
Respostas 
 
(1) 1,4 m. (2) (a) 1,77 N; (b) 3,07 N. (3) (a) 4,9 x 10-7 kg; (b) 7,1 x 10-11 C. (4) 3/8. (5) 
(a) 0,17 N; (b) -0,046 N. (6) (a) 9 q2 ; (b) 25 q2. (7) 0,14 m da carga de 1 µC. (8) 1,92 
cm; (9) 0,25 m. (10) q1 = −1 × 10−6 C e q2 = 3 × 10−6 C, ou q1 = 3 × 10−6 C e q2 = −1 × 
10−6 C. (11) (a) -83μC; (b) 55 μC. (12) (a) 3 cm; (b) y = 0; (c) -0,444.