3ªListaFísicaII_cap23

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3aLista Exercícios Física II (Capítulo 23) 
Fonte: Fundamentos da Física – David Halliday, Robert Resnick, 
Jearl Walker. (vol. 3 – 9ª ed.) 
Profª Thaiana Cordeiro 
 
1. O lado da superfície quadrada mostrada na figura mede 
3,2 mm. Ela está imersa em um campo elétrico uniforme com 
intensidade 1,8 kN/C. As 
linhas de campo fazem um 
ângulo de 35° com a normal 
à superfície, como 
mostrado. Tome o sentido 
dessa normal como o 
positivo e calcule o fluxo 
do campo elétrico através 
da superfície. (-0,015 Vm) 
2. O vetor área de uma superfície é A = (2 î + 3 ĵ) m2. Qual 
o fluxo de um campo elétrico através dela, se o campo for (a) 
E = 4 î N/C e (b) E = 4 ĵ N/C? (8 Vm, 12 Vm) 
3. O cubo da figura tem 1,40 m 
de arestas e está orientado 
como mostrado, em uma região 
onde há um campo elétrico 
uniforme. Determine o fluxo 
elétrico através da face lateral 
direita se o campo elétrico, em 
newtons por coulomb, for dado 
por: (a) 6,00 î, (b) -2,00 ĵ e (c) -
3,00 î + 4,00 k. (d) Qual o fluxo total através do cubo para 
cada um destes campos? (0; 3,92 Vm; 0; 0) 
4. Uma rede de caçar borboletas está localizada em um 
campo elétrico uniforme de intensidade E = 3,00 mN/C. O 
aro é um círculo de raio a = 11,0 cm e está disposto 
normalmente ao campo, como mostra a figura. Determine o 
fluxo do campo elétrico através dessa rede. (114 Vm) 
 
5. Calcule o fluxo do campo elétrico através da superfície 
de um cubo com 12 cm de aresta, supondo que há uma carga 
puntiforme de 35,2 C localizada: (a) no centro do cubo; 
(b) no centro de uma de suas faces; (c) no centro de uma de 
suas arestas; (d) em um de seus vértices. (4,0 MVm, 2,0 MVm, 
1,0 MVm, 0,5 MVm) 
6. Uma partícula de carga +q é colocada em um dos vértices 
de um cubo gaussiano. Determine o múltiplo de q/ε0 que 
corresponde ao fluxo através de (a) uma das faces do cubo 
que contêm o vértice; (b) uma das outras faces do cubo. 
(0;0,0417) 
7. A Figura mostra uma superfície gaussiana com a forma 
de um cubo de 2,00 m de aresta, com um vértice no ponto 
x1=5,00m, y1=4,00m. O cubo está imerso em um campo 
elétrico dado por , com y 
em metros. Qual é a carga total contida no cubo? (-1,70 nC) 
 
8. Uma linha infinita de carga produz um campo de 
4,5 x 104 N/C a uma distância de 2,0 m. Calcule a densidade 
linear de cargas da linha. (5,0 C/m) 
9. Duas placas paralelas de metal, com 1,00 m2 de área e 
separadas pela distância de 5,00 cm, têm cargas de mesmo 
valor absoluto e sinais opostos, nas superfícies internas. Se 
o módulo do campo elétrico entre as placas é 55,0 N/C, qual 
é a carga em cada placa? Despreze o efeito bordas. (488 pC) 
10. Os veículos espaciais que atravessam os cinturões de 
radiação da Terra podem interceptar um número 
significativo de elétrons. O acúmulo de cargas resultante 
pode danificar componentes eletrônicos e prejudicar o 
funcionamento de alguns circuitos. Suponha que um satélite 
esférico feito de metal, com 1,3 m de diâmetro, acumule 
2,4µC de carga. (a) determine a densidade superficial de 
cargas do satélite. (b) calcule o módulo do campo elétrico nas 
vizinhanças do satélite devido à carga superficial. (4,5x10-7 
C/m²) 
11. Um condutor isolado de forma arbitrária possui uma 
carga de +10x10-6C. No interior do condutor existe uma 
cavidade; no interior da cavidade está uma carga pontual 
q=+3,0x10-6C. Determine a carga (a) da superfície da 
cavidade; (b) da superfície externa do condutor. (-3,0x10-6C; 
+1,3x10-7C) 
12. Na Figura abaixo pequenas partes de duas linhas 
paralelas de cargas muito compridas são mostradas, fixas, 
separadas por uma distância L=8,0 cm. A densidade uniforme 
de cargas das linhas é +6,0 µC/m para a linha 1 e -2,0 µC/m 
para a linha 2. Em que ponto do eixo x o campo elétrico é 
zero? (8,0 cm) 
 
13. Na Figura abaixo, um pequeno furo circular de raio 
R=1,80 cm foi aberto no meio de uma placa fina, infinita, não-
condutora, com uma densidade superficial de cargas de 4,50 
pC/m2. O eixo z, cuja origem está no centro do furo, é 
perpendicular à placa. Determine, em termos dos vetores 
unitários, o campo elétrico no ponto P, situado em z = 2,56 
cm. (0,208 N/C k) 
 
 
 
3aLista Exercícios Física II (Capítulo 23) 
Fonte: Fundamentos da Física – David Halliday, Robert Resnick, 
Jearl Walker. (vol. 3 – 9ª ed.) 
Profª Thaiana Cordeiro 
 
 
 
14. Duas placas finas, de grande extensão, são mantidas 
paralelas e a uma pequena distância uma da outra. Nas faces 
internas as placas possuem densidades superficiais de 
cargas de sinais opostos e valor absoluto 7,00x10-22 C/m2. 
Em termos dos vetores unitários, determine o campo 
elétrico (a) à esquerda das placas; (b) à direita das placas; 
(c) entre as placas. (0; 0; -7,91x10-11 N/C î)