LISTA_EXERCICIO_ENG_PROD_1_2012_2
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Disciplina:Física Teórica III1.938 materiais33.097 seguidores
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Universidade Esta´cio de Sa´

Engenharia de Produc¸a˜o - F´ısica Teo´rica III

Lista de exerc´ıcios

1. Duas cargas ele´tricas puntiformes, q1 = 2, 0µC e q2 = −1, 0µC, encontram-se alinhadas,
conforme esquema dado a seguir:

Determine:

(a) a posic¸a˜o ao longo do eixo ox tal que o campo ele´trico seja nulo;

(b) o campo ele´trico resultante em A, B e C;

(c) ao colocar, alternadamente, uma carga ele´trica (0, 5µC) em A, B e C, determine

a forc¸a resultante em cada ponto.

2. Treˆs cargas ele´tricas, q1 = 2, 0µC, q2 = −1, 0µC e q3 = −3, 0µC, sa˜o colocadas nos
ve´rtices de um triaˆngulo equila´tero, como mostra a figura a seguir:

Calcule:

• o campo ele´trico resultante no baricentro;
• a forc¸a ele´trica resultante sobre uma carga ele´trica (0, 5µC) colocada no baricen-

tro.

3. Duas placas paralelas quadradas possuem cargas ele´tricas de sinais opostos e iguais,

em mo´dulo, a (|6, 2.10−7C|). Sendo a aresta da placa igual a 1,5 m e estando imersas
no va´cuo.Determine:

(a) a densidade de carga ele´trica em cada placa;

(b) o campo ele´trico;

(c) a forc¸a ele´trica resultante sobre uma carga ele´trica (0, 5µC) colocada a 2,0 m da

placa.

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4. Um fio condutor de 3,0 m de comprimento esta´ carregado com 6, 2.10−7C. Determine:

• a densidade linear de carga ele´trica do fio;
• o campo ele´trico em um ponto P que se encontra a uma distaˆncia de 2,5 m do

fio;

• a forc¸a ele´trica resultante sobre uma carga ele´trica (0, 5µC) colocada no ponto P.

5. Um anel condutor de 3,0 m de diaˆmetro esta´ carregado com 6, 2.10−7C. Determine:

• a densidade linear de carga ele´trica do anel;
• o campo ele´trico em um ponto P que se encontra ao longo do eixo axial do anel

e a uma distaˆncia de 2,5 m do centro deste;

• a forc¸a ele´trica resultante sobre uma carga ele´trica (0, 5µC) colocada no ponto P.

6. Um disco condutor de 3,0 m de diaˆmetro esta´ carregado com 6, 2.10−7C. Determine:

• a densidade de carga ele´trica do disco;
• o campo ele´trico em um ponto P que se encontra ao longo do eixo axial do disco

e a uma distaˆncia de 2,5 m do centro deste;

• a forc¸a ele´trica resultante sobre uma carga ele´trica (0, 5µC) colocada no ponto P.

7. Um disco na˜o condutor de 3,0 m de diaˆmetro esta´ carregado com 6, 2.10−7C. Deter-

mine:

• a densidade de carga ele´trica do disco;
• o campo ele´trico em um ponto P que se encontra ao longo do eixo axial do disco

e a uma distaˆncia de 2,5 m do centro deste;

• a forc¸a ele´trica resultante sobre uma carga ele´trica (0, 5µC) colocada no ponto P.

8. Uma esfera condutora de 3,0 m de diaˆmetro esta´ carregado com 6, 2.10−7C. Determine:

• a densidade de carga ele´trica da esfera;
• o campo ele´trico em um ponto P que se encontra a uma distaˆncia de 2,5 m do

centro da esfera;

• o campo ele´trico em um ponto R que se encontra a uma distaˆncia de 0,5 m do
centro da esfera;

• a forc¸a ele´trica resultante sobre uma carga ele´trica (0, 5µC) colocada nos pontos
P e R.

9. Uma esfera na˜o condutora de 3,0 m de diaˆmetro esta´ carregado com 6, 2.10−7C. De-

termine:

• a densidade de carga ele´trica da esfera;

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• o campo ele´trico em um ponto P que se encontra a uma distaˆncia de 2,5 m do
centro da esfera;

• o campo ele´trico em um ponto R que se encontra a uma distaˆncia de 0,5 m do
centro da esfera;

• a forc¸a ele´trica resultante sobre uma carga ele´trica (0, 5µC) colocada nos pontos
P e R.

10. Duas esferas conceˆntricas, de raios iguais a 2,0 m e 3,0 m, esta˜o carregadas, respecti-

vamente, com 6, 2.10−7C, e − 8, 2.10−7C. Determine:

• o campo ele´trico em um ponto P que se encontra a uma distaˆncia de 1,5 m do
centro da esfera;

• o campo ele´trico em um ponto R que se encontra a uma distaˆncia de 2,5 m do
centro da esfera;

• o campo ele´trico em um ponto S que se encontra a uma distaˆncia de 3,5 m do
centro da esfera.

11. A partir da distribuic¸a˜o de cargas ele´tricas(q = 0, 5µC) dada no esquema a seguir,

determine o fluxo de campo ele´trico que atravessa as superf´ıcies A, B e C.

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12. A partir da distribuic¸a˜o de cargas ele´tricas(q = 0, 5µC) dada no esquema a seguir,

determine o campo ele´trico em pontos que se encontram a 10 cm, 20 cm e 30 cm do

centro do sistema de eixos coordenados.

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