prova 1 de física geral 3 IFRJVr

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Nome:_____________________________________ Data 08/05/2021
Prof. Marcio Gonçalves
1a Avaliação de Física Geral III (Peso 6)
1. Seja um disco perfurado de raio menor a e raio maior b uniformemente carregado com uma
densidade superficial de carga σ. Determine: (2,5)
a) o vetor campo elétrico num ponto P situado a uma altura z sobre o eixo de simetria perpendicular
ao plano do disco e que passa por seu centro; (1,5)
b) a partir do resultado encontrado no item a, determine agora o vetor campo elétrico produzido
por um disco de raio b; (0,5)
c) a partir do resultado encontrado no item b, determine agora o vetor campo elétrico produzido
por um plano infinito. (0,5)
2. Seja um fio de comprimento L uniformemente carregado com uma densidade linear de carga λ.
Determine o vetor campo elétrico em um ponto P situado sobre o prolongamento do fio, a uma
distância Z da sua extremidade direita (2,5)
a) fazendo V (∞) = 0, o potencial elétrico em um ponto P situado sobre o prolongamento do fio, a
uma distância Z da sua extremidade direita; (1,0)
b) o vetor campo elétrico no ponto P , a partir do potencial elétrico. (1,0)
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3. Uma esfera condutora de raio R é carregada com uma carga Q e depois isolada. No interior
da esfera há uma pequena cavidade esférica concêntrica de raio a, dentro da qual uma carga q é
colocada na origem. Determine: (2,5)
a) o vetor campo elétrico para todos os pontos do espaço, r > R, a < r < R e r < a; (1,0)
b) explique com argumentos físicos, o resultado do item a, para a < r < R; (1,0)
c) as densidades de cargas σint e σext das superfícies interna e externa do condutor. (0,5)
4. O interior de um capacitor de placas paralelas de área A, carregadas com cargas +Q e −Q, foi
preenchido com dois materias dielétricos que possuem permissividade elétrica ε1 e ε2 e espessuras
d1 e d2 , respectivamente. Determine:
a) a constante dielétrica de cada um dos materias; (0,5)
b) a diferença de potencial entre as placas do capacitor. (2,0)
Boa prova!
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