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Universidade Zambeze 
Faculdade de Ciência e Tecnologia 
Cursos: Engenharias Mecatrónica e Eléctrica 
Primeira Aula (2 horas), Exercícios: 2, 4, 6, 7, 8, 9 e I O 
Segunda Aula (4 horas), Exercícios: 13, 14 e 17 e 18, 19 e 21 '-
Disciplina : Física II 
Tema : Campo Eléctrico 
Data: 18 a 29 de Janeiro-2021 
Ficha n° 2 
Nível 01: Segundo Semestre 
~rdcios a serem 
reso[viáos nas 
aufas práticas 
1. Explique por suas palavras, a essência da lei de Gauss e apresente as respectivas 
expressões analíticas. 
2. Uma carga de 2C está situada num ponto P, e nela atua uma força de 4N. Se esta carga de 
2C for substituída por uma de 3 C, qual será a intensidade da força sobre essa carga 
quando ela for colocada no ponto P? 
3. Uma partícula puntiforme de massa 10 g, eletrizada com carga positiva, é colocada num 
campo elétrico de módulo 200 N/C (direcção vertical e sentido para cima). Nesse ponto a 
partícula permanece em equilíbrio devido a ação de gravidade. Determine o valor da 
carga q. 
4. Uma carga de prova, eletrizada positivamente com carga 2µC, é colocada em campo 
elétrico cujo vetor tem direção horizontal, sentido da esquerda para direita e módulo 
4.10
5
N!C. Determine a intensidade, direção e sentido da força. 
5. Numa certa região da Terra, nas proximidades da superfície, a aceleração da gravidade 
vale 9,8m/s
2 
e o campo eletrostático do planeta (que possui carga negativa na região) vale 
I 00 N/C. Determine o sinal e a carga elétrica que uma bolinha de gude, de massa 50g, 
deveria ter para permanecer suspensa em repouso, acima do solo. Considere o campo 
elétrico praticamente uniforme no local e despreze qualquer outra força atuando sobre a 
bolinha. 
6. Duas cargas pontuais (Q1e Q2 ) estão separadas por uma distância 21. Determine, no eixo 
de simetria do sistema, os pontos nos quais o campo eléctrico é máximo. 
(])ocente: 'Enfraime J. 1/aíôi 
<Page 1 
7. Duas cargas pontuais, Q1 = +2q e Q2 = -Sq, estão separadas por uma distancia 
a = lm. Detennine a distância finita entre Q1 e o ponto para o qual o campo eléctrico é 
zero. 
8. Quando uma carga de prova de SnC é colocada em um certo ponto, ela fica sujeita à 
acção de uma força de 2. 10-4N no sentido de aumento da coordenada x. Qual é o valor 
do campo eléctrico atuante naquele ponto? 
9. A figura 1 mostra uma carga +8q na origem de um eixo x e uma carga -2q em x = 
25cm. Encontre à direita da segunda carga o ponto em que o campo eléctrico resultante 
devido as cargas é nulo. +q a -q 
f 
a • 
---------() 
FiAura 1: Sistema de carqas 
+2q -2q 
figura 2 Cargas nos vértices do quadrado 
10. Uma carga positivo q1 = +8nC é posicionada na origem, e, uma segunda carga também 
positiva q1 = + 12nC é colocada sobre o eixo x a uma distância a = 4m da origem. 
Determine o campo resultante: (a) no ponto P1 sobre o eixo x, a x = 7m, (b) no ponto ~2 sobre o eixo x, a x = 3m. · 
11 . Determine o módulo, a direcção e o sentido do campo eléctrico no centro do quadrado de 
lado a da figura 2. 
12. (Visto na aula teórica) Determine a distribuição da intensidade do campo eléctrico originado 
por um disco plano de raio R, carregado uniformemente com a densidade superficial cr, 
ao longo do eixo que atravessa perpendiculaimente através do centro do disco. 
13. Determine o campo eléctrico (dentro e fora) dum cilindro carregado uniformemente com 
a densidade volumétrica p = 2. 10-6C/m. O raio do cilindro R=4m e e=2. Esboce o 
gráfico de E em função de r. 
14. Duas esferas metálicas concêntricas de raios R1 e R2 (R1 < R2 estão uniformemente 
carregadas com as densidades superficiais de carga CT1 e CT2 respectivamente. Determine a · 
distribuição do campo eléctrico em todo o espaço e esboce o gráfico de E em função der. 
!J)ocente: 'Enfraime J. 1/a[oi 
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r 
r 
J 5. (Visto na aula teórica) Deten · f1 . . nme o uxo do campo eléctrico através de um disco de raio R, 
ongmado por uma carga p t 1 1 d . . on 11a co oca a a uma distância finita sobre a recta que passa 
perpendicularmente pelo centro do disco. 
16- D~termine a distribuição de campo eléctrico originado por um cilindro ôco e infinito de 
raw R, carregado uniformemente com a densidade superficial cr. Esboce o gráfico de 
E(r). 
17. Uma esfera não condutora, de raio a, é colocada no centro de uma casca esférica 
condutora, de raio interno b e externo c. Uma carga +Q está distribuída uniformemente 
através da esfera interior (densidade p). A casca externa tem a carga -Q. Determina a 
distribuição do campo eléctrico em todo o espaço do sistema e esboce o gráfico E(r). 
18. Um cilindro condutor longo (comprimento l), com uma carga +q, é circundado por uma 
casca condutora cilíndrica concêntrica com carga -2q. Determina a distribuiç.ão do 
campo eléctrico em todo o espaço do sistema. 
19. Um electrão entrou no espaço entre duas placas, carregadas uniformemente com cargas 
de sinais opostos, com uma velocidade inicial v0 , dirigida paralelamente às placas. 
Determine a velocidade de saída do electrão, a equação da trajectória final em relação à 
trajectória inicial. 
20. Um electrão é lançado num campo eléctrico uniforme de 5. 103 N / C de intensidade. O 
campo está dirigido verticalmente para cima. A velocidade inicial do electrão é de 
107m/s e forma um ângulo de 30° com a horizontal. Determine a altura máxima e o 
alcance máximo do electrão. 
21. Uma esfera maciça e dieléctrica de raio R, possui uma distribuição volumétrica de carga 
dada por p(r) = p0 ~, onde p0 é a densidade volumétrica da carga na superfície da esfera 
e ré a coordenada espacial (r varia de zero para o infinito). Determine: 
a) O fluxo do campo eléctrico através da superfície da esfera. 
b) A distribuição espacial do campo eléctrico E e esboce o gráfico E(r). 
(J)ocente: 'Enfraime J. o/afoi CJ'age 3