Lista UA 3_O Campo Elétrico criado por linhas de carga e disco carregado

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Lista de exercícios (UA 03): Campo Elétrico produzido por linhas de cargas e por 
disco carregado. 
 Profª. Dra. Maria Elenice dos Santos 
 
(QUESTÃO 01) Duas cascas esféricas, uma de raio R e a outra de raio 2R, envolvem uma partícula 
carregada pontual. A razão entre o número de linhas de campo que atravessam a casca maior e o número de 
linhas que atravessam a casca menor é: 
a) 1. 
b) 2. 
c) 4. 
d) ½. 
e) ¼. 
 
Resposta: letra A. 
 
Resolução: O campo elétrico existente nesse caso é devido à presença da carga elétrica. Assim, o mesmo 
número de linhas que atravessa a casca esférica menor também atravessará a maior, uma vez que estas são 
concêntricas. 
 
(QUESTÃO 02) Uma carga elétrica está distribuída uniformemente na superfície de uma casca esférica feita 
de material isolante. Uma partícula pontual de carga q é colocada no interior da casca. A força elétrica a que 
a partícula é submetida é mínima se a partícula: 
a) Está perto da superfície interna da casca. 
b) Está no centro da casca. 
c) Está a meio caminho entre o centro e a superfície interna da casca. 
d) Está em qualquer ponto do interior da casca (a força é constante e diferente de zero no interior da 
casca). 
e) Está em qualquer ponto do interior da casca (a força é zero no interior da casca). 
 
Resposta: letra E. 
 
Resolução: A distribuição das linhas de campo elétrico ocorre a partir da presença de cargas elétricas. 
Neste exemplo, pelo fato de a carga estar distribuída na superfície da casca esférica, no interior desta não 
haverá presença de linhas de campo elétrico, apenas no seu exterior. Deste modo, a força no interior da 
casca será zero. 
 
(QUESTÃO 03) Um disco com uma densidade superficial de carga positiva uniforme está no plano xy, 
com o centro na origem. Nos pontos do semieixo z positivo, o campo elétrico aponta: 
a) Na direção z positivo. 
b) Na direção z negativo. 
c) Na direção x positivo. 
d) Na direção y positivo. 
e) O campo no semieixo z positivo é zero. 
 
Resposta: letra A. 
 
Resolução: Devido à forma do disco, quando existe uma distribuição de cargas uniforme e um eixo z que 
corta o disco no seu centro, teremos que, com base no referencial tridimensional, as componentes do 
vetor campo elétrico Ex e Ey serão nulos, devido à simetria do sistema. Já no caso do eixo z, todos os 
vetores Ez se somarão no sentido positivo do eixo z. 
 
(QUESTÃO 04) O campo elétrico é o campo de força provocado pela ação de cargas elétricas, 
ou por um sistema delas. Cargas elétricas em um campo elétrico estão sujeitas à forças elétricas, 
assim como também podem provocar a ação de forças sobre outras cargas distribuídas no mesmo 
espaço. 
A equação que permite calcular o módulo do campo elétrico é dada como: 
Q
F
E



 
No Sistema Internacional de Unidades (SI), mede-se o Campo Elétrico em Newton por Coulomb, como 
segue: 
 
C
N
E 
 
Qual das opções abaixo é a definição correta de campo elétrico? 
a) O campo elétrico é uma grandeza vetorial que expressa a força de reação do elétrons. 
b) O campo elétrico é uma grandeza escalar igual à energia potencial de uma carga de prova positiva 
dividida pelo valor da carga. 
c) O campo elétrico é uma grandeza vetorial associada à carga de um ou mais objetos. 
d) O campo elétrico é uma grandeza escalar relacionada à carga elétrica de um ou mais objetos. 
e) O campo elétrico é uma grandeza escalar relacionada à força experimentada por uma carga de prova 
positiva. 
 
Resposta: letra C. 
 
Resolução: A definição de campo elétrico é que esta grandeza física é vetorial, necessitando que se defina 
seu módulo e também sua direção e sentido, em relação a um referencial. O campo elétrico que age em um 
ponto do espaço depende da carga que cria o campo e também da distância entre esta carga e o ponto 
aonde queremos medir tal campo elétrico. Assim, a alternativa correta será a alternativa C. 
 
 (QUESTÃO 05) A função de um eletroscópio de folhas é detectar se um corpo está eletrizado. O 
eletroscópio é um instrumento cujo funcionamento se baseia nos princípios da eletrização e da atração e 
repulsão de cargas elétricas. Ele permite verificar se um corpo está eletrizado ou não. Para essa verificação, 
coloca-se o corpo em questão aproximado da extremidade superior do eletroscópio, que consiste no nosso 
experimento de uma esfera de papel alumínio amassada. Tal esfera está ligada a duas pequenas folhas de 
papel alumínio localizadas no interior do aparelho através de uma haste metálica. Se ocorrer o afastamento 
dessas folhas, pode-se afirmar que o corpo está eletrizado. 
 
Considere os seguintes procedimentos: 
(1) Aterrar o eletroscópio. 
(2) Remover o aterramento do eletroscópio. 
(3) Encostar um corpo carregado no eletroscópio. 
(4) Aproximar um corpo carregado do eletroscópio, sem tocá-lo. 
(5) Remover o corpo carregado. 
 
A sequência correta para carregar um eletroscópio por indução é a que se mostra em qual alternativa abaixo? 
A) 1, 4, 5, 2 
B) 4, 1, 2, 5 
C) 3, 1, 2, 5 
D) 4, 1, 5, 2 
E) 3, 5
 
 
Resposta: letra B. 
 
Resolução: O princípio de eletrização de um eletroscópio segue alguns dos passos discriminados acima. De 
início, deve-se aproximar um corpo carregado do eletroscópio, de modo que este corpo não entre em 
contato com o eletroscópio. Na sequência será necessário aterrar o eletroscópio e, depois de certo tempo, 
será necessário remover o aterramento do eletroscópio. Por fim, remove-se o corpo carregado.