ListaProva1_218_fe

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Bacharelado Interdisciplinar em Cieˆncia
e Tecnologia:
Curso de Fenoˆmenos Eletromagne´ticos
Lista-Prova 1
Thiago Prudeˆncio
Prof. Dr.
Coordenac¸a˜o do Curso de Cieˆncia e Tecnologia - CCCT
Universidade Federal do Maranha˜o - UFMA
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Nome e Matr´ıcula:
1 Questo˜es:
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Figure 1: Sistema de duas cargas ele´tricas.
Questa˜o 1:Na figura 1, q = 2, 43× 10−3C, , a = 33, 78cm e x = 255, 65cm.
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(1.1)Calcule o campo ele´trico da carga negativa no ponto P .
(1.2)Calcule o campo ele´trico da carga positiva no ponto P .
(1.3)Calcule o campo ele´trico resultante no ponto P .
(1.4)Calcule o campo ele´trico da carga negativa no ponto a uma altura de 12, 46cm
no eixo y.
(1.5)Calcule o campo ele´trico da carga positiva no ponto a uma altura de 12, 46cm
no eixo y.
(1.5)Calcule o campo ele´trico resultante no ponto a uma altura de 12, 46cm no
eixo y.
(1.7)Calcule a forc¸a ele´trica entre as cargas.
(1.8)Calcule o potencial ele´trico da carga negativa no ponto P .
(1.9)Calcule o potencial ele´trico da carga positiva no ponto P .
(1.10)Calcule o potencial ele´trico resultante no ponto P .
(1.11)Calcule o potencial ele´trico da carga negativa no ponto a uma altura de
12, 46cm no eixo y.
(1.12)Calcule o potencial ele´trico da carga positiva no ponto a uma altura de
12, 46cm no eixo y.
(1.13)Calcule o potencial ele´trico resultante no ponto a uma altura de 12, 46cm
no eixo y.
(1.14)Calcule a energia potencial ele´trica entre as cargas.
(1.15)Calcule raza˜o entre a energia potencial ele´trica entre as cargas e a en-
ergia potencial gravitacional de um objeto de massa 70kg posicionado a uma
altura de 8m do solo.
Questa˜o 2:Na figura 2, h = 0, 45m, d = 0, 75m, E = −0, 29N/Cyˆ, v0 =
2, 45 × 106m/sxˆ, q = −6, 4 × 10−19C, m = 4 × 10−30kg. Uma caixa quadrada
de lado 3, 89m com uma das extremidades acoplada simetricamente a` regia˜o de
campo ele´trico uniforme.
Figure 2: Carga q injetada simetricamente entre as placas, em campo ele´trico
uniforme.
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(2.1)Esboce a trajeto´ria da carga no interior do campo ele´trico e ao atingir uma
das faces da caixa.
(2.2)Calcule a forc¸a ele´trica exercida sobre a part´ıcula carregada.
(2.3)Calcule a acelerac¸a˜o sofrida pela part´ıcula carregada.
(2.4)Calcule a velocidade da part´ıcula ao deixar a regia˜o de campo ele´trico.
(2.5)Calcule o ponto exato, em coordenadas cartesianas, onde a carga atingira´
a face da caixa.
Questa˜o 3:Na figura 3, uma mole´cula de a´gua (H2O) e´ representada em sua
conformac¸a˜o geome´trica esta´vel.
Figure 3: Mole´cula de a´gua.
(3.1)Esboce as linhas de campo ele´trico, com o sentido do campo ele´trico, entre
o oxigeˆnio e o hidrogeˆnio da esquerda.
(3.2)Esboce as linhas de campo ele´trico, com o sentido do campo ele´trico, entre
o oxigeˆnio e o hidrogeˆnio da direita.
(3.3)Esboce as linhas de campo ele´trico, com o sentido do campo ele´trico, entre
os hidrogeˆnios.
(3.4)Esboce as linhas de campo ele´trico, com o sentido do campo ele´trico, entre
os hidrogeˆnios.
(3.5)Esboce as linhas de campo ele´trico, com o sentido do campo ele´trico, entre
duas mole´culas de a´gua distanciadas simetricamente pelos seus oxigeˆnios.
2 Bibliografia Recomendada
-
[1] Young e Freedman (Sears & Zemansky), F´ısica III, Pearson.
[2] D. Halliday e R. Resnick, J. Walker, F´ısica 3, LTC.
[3] Marcelo Alonso e Edward Finn, F´ısica: um curso universita´rio, Volume 2, Edgard
3
Blu¨cher.
[4] Moyse´s Nussenzveig, Curso de F´ısica Ba´sica - Vol 3, Edgard Blu¨cher.
[5] J. W. Jewett Jr, R. A. Serway, F´ısica Para Cientistas e Engenheiros: Eletricidade
e Magnetismo, Cengage.
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