FIS403Prova01B_ModeloEnunciado

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Formulário: 
mF /10.85,8 120
 ; 0. r ; mH /10.26,1 60  ; 2/8,9 smg  
 
21
21
2
21
21
2112
.
rr
rr
rr
qqkFF 






 ; 
04
1

k ;   




'
3 ''
'' d
rr
rrrqkFr 
  ;    rEqrFel 
  
    




'
3 ''
'' d
rr
rrrkrE 
 
; 
0
ˆ

 T
S
E
QdSnE  

;  dVrQ
V
T .  ;    rVrE 

 
   
r
ldErV
 
;  
B
AAB
ldEVVV

;    




'
'
'
' d
rr
rkrV 
 
;  rVqE p . 
A prova terá duração de 90 minutos e os cálculos devem ser mostrados na integra. Não serão 
consideradas respostas que não venham acompanhadas de todas as passagens pertinentes. 
 
Questão 01 Valor: 3,5 pontos 
Três corpos pontuais idênticos, carregados com uma carga 
elétrica q = 1,6.10-8 C, encontram-se nos vértices de um cubo 
de lado a = 5,4 cm (ver figura ao lado). Um quarto corpo pontual, 
com carga Q = 2,8.10-6 C, encontra-se num outro vértice do 
cubo, conforme mostra a figura. Calcule o vetor força elétrica 
exercida pelas três cargas q sobre a carga Q. 
 
 
 
 
 
Questão 02 Valor: 3,5 pontos 
Uma semi-circunferência, de raio R e com o centro na origem das 
coordenadas, encontra-se carregada uniformemente com uma 
densidade de cargas. Calcule o campo elétrico gerado por essa semi-
circunferência na origem das coordenadas. 
 
 
 
 
 
 
Questão 03 Valor: 3,0 pontos 
Um fio retilíneo muito longo (infinito), carregado com uma 
densidade linear de cargas  constante, encontra-se 
situado sobre o eixo x (ver figura). Na região há um 
campo gravitacional g apontando para baixo (sentido 
negativo do eixo y). 
(a) Calcular a diferença de potencial elétrico entre os 
pontos situados nas posições yA e yB do eixo y. 
(b) Se um corpo pontual de massa m e carga Q for 
colocado em repouso na posição yA, calcule a sua 
energia cinética ao atingir a posição yB. 
q 
q 
q 
x 
y 
z 
Q 
a 
x 
y 
R 
 
 x 
y 
g 
yA 
yB 
Q,m