Exercícios de Física 2 - Alexandre Goldengol

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Alexandre 
Alexandre 1 
Universidade Veiga de Almeida 
Lista de Exercícios de Física II 
Professor: Alexandre 
 
1- Uma carga puntiforme de 3,00 µC dista 12,0 cm de uma segunda carga puntiforme de – 1,50 µC. 
Calcular o módulo da força elétrica que atua sobre cada carga. 
 
2- Qual deve ser a distância de duas cargas puntiformes q1 = 26,0 µC e q2 = − 47,0 µC para que o 
módulo da força eletrostática entre elas seja de 5,70 N? 
 
3- Duas esferas condutoras idênticas, mantidas fixas, atraem-se com uma força eletrostática de módulo 
igual a 0,108 N quando separadas por 50,0 cm. As esferas são então ligadas por um fio condutor 
fino. Quando o fio é removido, as esferas se repelem com uma força eletrostática de módulo igual a 
0,0360 N. Quais eram as cargas iniciais das esferas? 
 
4- Duas cargas puntiformes livres +q e +4q estão a uma distância L uma da outra. Uma terceira carga 
é colocada de tal modo que todo o sistema fica em equilíbrio. (a) Determine a posição, o módulo e 
o sinal da terceira carga. (b) Mostre que o equilíbrio do sistema é instável. 
 
5- Duas pequenas esferas condutoras idênticas, de massa m e carga q, estão suspensas por fios não 
condutores de comprimento L. Suponha que o ângulo θ entre elas seja tão pequeno que a tg θ possa 
ser substituída por sen θ com erro desprezível. (a) mostre que, no equilíbrio 
3
1
2






=
gm
Lqx
oεπ2
, 
onde x é a separação entre as esferas. (b) Sendo L = 120 cm, m = 10 g e x = 5,0 cm, qual é o valor 
de q? 
 
 
6- Duas cargas iguais, mas de sinais opostos (de módulo 2,0 ⋅ 10-7 C) são mantidas a uma distância de 
15 cm uma da outra. (a) Quais são o módulo, a direção e o sentido do campo elétrico no ponto 
situado a meia distância entre as cargas? (b) Qual é o módulo, a direção e o sentido da força que 
atuaria sobre um elétron colocado nesse ponto? 
 
7- Qual é o módulo a direção e o sentido do campo elétrico em um ponto situado no cento do quadrado, 
sabendo que q = 1,0 ⋅ 10-8 C e a = 5,0 cm? 
 
Alexandre 
Alexandre 2 
8- Duas cargas de + 1 µC e – 1 µC são colocadas nos vértices da base de um triângulo eqüilátero. O 
lado do triângulo eqüilátero vale 0,7 m. Ache a intensidade do campo elétrico devido as cargas no 
vértice sem carga. 
 
9- Uma barra está apoiada sobre o eixo x (horizontal) com uma das extremidades na origem e a outra 
em x → ∝. A barra tem uma distribuição de cargas λ C/m. Calcule o campo elétrico em um ponto 
sobre o eixo y onde y = b. 
 
10-Duas placas defletoras de uma impressora jato de tinta tem eixos de coordenadas superpostos. Uma 
gota de tinta de massa m igual a 1,3 ⋅ 10-10 kg e uma carga negativa de módulo Q = 1,5 ⋅ 10-13 C, 
entra na região entre as duas placas, movendo-se inicialmente ao longo do eixo x com velocidade 
escalar de vx = 18 m/s. O comprimento L das placas é 1,6 cm. As placas estão carregadas e, assim, 
produzem um campo elétrico todos os pontos da região entre elas. Suponha que o campo elétrico E, 
apontando para baixo, seja uniforme e seu módulo tenha valor 1,4 ⋅ 106 N/C. Qual é a deflexão 
vertical da gota assim que ela sai da região entre as placas? (O peso da gota é pequeno comparado a 
força eletrostática que atua sobre ela e pode ser desprezada.) 
 
11- Duas placas paralelas e carregadas são geralmente usadas para criar um campo elétrico uniforme E. 
Uma partícula carregada de massa m e uma carga positiva de módulo + q, penetra na região entre as 
duas placas, movendo-se inicialmente ao longo do eixo x com velocidade escalar de vo. O 
comprimento das placas é L. As placas estão carregadas e, assim, produzem um campo elétrico 
todos os pontos da região entre elas. Suponha que o campo elétrico E, apontando para cima. Qual é 
o ângulo de deflexão θ vertical da partícula assim que ela sai da região entre as placas? (O peso da 
partícula é pequeno comparado a força eletrostática que atua sobre ela e pode ser desprezada.) 
 
12-Quatro cargas idênticas e positivas, + q, estão nos vértices de um quadrado de aresta L. Determine o 
módulo e a direção do campo elétrico resultante devido as quatro cargas no ponto médio de um dos 
lados do quadrado. 
 
13- Uma barra tem carga Q distribuída uniformemente ao longo do seu eixo x por um comprimento L. 
Determine o campo elétrico em um ponto P sobre o eixo x a uma distância d de uma das 
extremidades da barra. 
 
14- Uma barra tem carga Q distribuída uniformemente. A barra é curvada formando um semicírculo de 
raio R. Qual é o campo elétrico no centro do semicírculo? 
Alexandre 
Alexandre 3 
 
15- Uma quantidade de carga é distribuída uniformemente por uma barra finíssima, a partir da origem 
ao longo do eixo x positivo com densidade linear de carga. Determine o campo elétrico no ponto 
(0;0;z). 
 
16- Uma quantidade de carga é distribuída uniformemente por uma barra finíssima, ao longo do eixo x 
positivo de – L até L com densidade linear de carga. Determine o campo elétrico no ponto (0;0;z). 
 
Bibliografia: 
Fundamentos de Física – Halliday – Resnick – Walker 
Física – Paul A. Tipler 
 
	Professor: Alexandre