AP1_FISICA_III_2020-1 - TRABALHO_AP l-convertido

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ENGENHARIA CIVIL 
DISCIPLINA: FÍSICA III – 60h 
SEMESTRE 2020.1 
PROFESSOR: Dr MAURÍCIO PEREIRA 
Aluno: Leandro gomes 
AVALIAÇÃO PARCIAL 1 – TRABALHO 
 
01. Duas esferas idênticas de massa m estão carregadas com carga q e suspensas por fios isolantes 
de comprimento l. O ângulo de abertura resultante é 2θ. Se m = 1 g, l = 20 cm, e θ = 30o qual é o 
valor de q? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
02. Duas cargas pontuais positivas, iguais a q, são mantidas à distância fixa 2a. Uma carga pontual 
de prova localiza-se em um plano normal à linha que liga aquelas cargas e na metade do caminho 
entre elas. Encontre o raio R do círculo nesse plano para o qual a força sobre a partícula de prova 
tenha valor máximo. 
 
 
 
 
 
 
 
03. Quatro partículas formam um quadrado de lado a = 5,00 cm e têm cargas q1 = + 10,0 nC, q2 = - 
20,0 nC, q3 = + 20,0 nC e q4 = -10,0 nC. Qual é o campo elétrico no centro do quadrado, em termos 
dos vetores unitários? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
04 A Figura mostra dois anéis não condutores paralelos, com o centro na mesma reta perpendicular 
aos planos dos anéis. O anel 1, de raio R, possui uma carga uniforme q1; o anel 2, também de raio R, 
possui uma carga uniforme q2. Os anéis estão separados por uma distância d = 3R. O campo elétrico 
no ponto P da reta que passa pelos centros dos anéis, que está a uma distância R do anel 1, é zero. 
Calcule a razão q1/q2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
05. Duas esferas concêntricas carregadas têm raios de 10 cm e 15 cm. A carga da casca menor é 4 x 
10-8 C e a da casca maior 2 x 10-8 C. Determine o campo elétrico (a) em r = 12 cm e (b) r = 20 cm. 
 
 
 
06. Um fio reto, muito comprido e fino, está carregado com −3,60 nC/m de carga negativa fixa. O fio é 
envolvido coaxialmente por um cilindro uniforme de carga positiva, com 1,50 cm de raio. A 
densidade volumétrica de cargas ρ do cilindro é escolhida de forma que o campo elétrico resultante 
é nulo fora do cilindro. Determine a densidade de cargas positivas ρ necessária. 
 
 
 
 
 
 
07.Uma esfera pequena com massa m = 1,12 mg e carga q = 19,7 nC, está no campo gravitacional da 
Terra, pendurada por um fio de seda que faz o ângulo θ = 30o com uma grande placa isolante 
uniformemente carregada, conforme a Figura. Calcule a densidade uniforme de cargas da placa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
08. Um capacitor de capacitância C1 = 6,00 μF é ligado em série com um capacitor de capacitância 
C2 = 4,00 μF, e uma diferença de potencial de 200 V é aplicada ao par de capacitores. (a) 
Calcule a capacitância equivalente. Determine (b) a carga q1; (c) a diferença de potencial V1, (d) 
q2 e (e) V2. 
 
 
09. A Figura mostra um circuito com quatro capacitores que está ligado a um circuito maior 
pelos pontos A e B. As capacitâncias são C1 = 10 μF e C2 = C3 = C4 = 20 μF. A carga do 
capacitor 1 é 30 μC. Qual é o valor absoluto da diferença de potencial VA - VB? 
 
 
 
 
 
10. Na Figura, V = 12 V, C1 = C5 = C6 = 6,0 μF e C2 = C3 = C4 = 4,0 μF. Determine (a) a carga total 
armazenada nos capacitores e (b) a carga do capacitor C4.