UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAIBACentro de Cie^ncias Exatas e da
Natureza
Departamento de Fsica
Fsica Geral III (2014.1) - Quarta Lista de Exerccios
Professor: Jorge Gabriel G. de S. Ramos
Primeira Quest~ao: A gura seguinte exibe um circuito composto
por quatro capacitoresna ause^ncia de materiais internamente. Os
gracos exibem as quedas de potencial V (x) comofunc~ao da posic~ao
x. O capacitor 3 tem capacita^ncia C3 = 0; 80 C. Calcule as
capacita^ncias doscapacitores 1 e 2.
Segunda Quest~ao: O capacitor 3 seguinte pode ter a
capacita^ncia variada. A gura dadireita seguinte exibe o potencial
eletrico V1(V ) atraves do capacitor 1 em func~ao da
capacita^nciaC3. A escala horizontal e xada em C3s = 12 F . O
potencial eletrico V1 se aproxima de um valorassintotico de 10 V
quando C3 !1. Calcule (i) o potencial eletrico atraves da bateria;
(ii)C1 e C2.
Terceira Quest~ao: A gura seguinte exibe um circuito composto
por dois capacitores.Um e preenchido com ar e o outro e preenchido
com um material dieletrico para o qual = 3.Ambos os capacitores
te^m uma area de A = 5 103 m2 e uma separac~ao entre as placas de2
mm. Calcule a carga armazenada pelos capacitores para uma bateria
de 12 V acomplada aocircuito.
Quarta Quest~ao: A magnitude J da densidade de corrente em um
certo o de areatransversal circular de raio R e dada por J = ar2,
onde r e a dista^ncia radial em relac~ao aocentro da
circunfere^ncia. Calcule a corrente atraves da sec~ao externa entre
os raios no intervalor 2 [R=3; R].
Quinta Quest~ao: A gura seguinte exibe um tronco reto circular
com geometria especi-cada por a, b e L. Assuma que a densidade de
corrente seja uniforme atraves de qualquer sec~aotransversal.
Calcule a resiste^ncia do tronco de resistividade .
2Sexta Quest~ao: Uma diferenca de potencial de 120 V e aplicada
ao resistor de um chu-veiro eletrico. A resiste^ncia e dada por R =
6. O circuito e exibido na gura seguinte. (i) Emqual sentido do
circuito os eletrons se movem? (ii) Quanto trabalho e executado
pelo campoeletrico no eletron ao longo do resistor? (iii) Quanta
energia e transferida na forma de energiatermica pelo eletron?
Setima Quest~ao: A corrente atraves dos resistores da gura
seguinte e 2 A. A energia etransferida da corrente eletrica para
energia termica Eth em ambos os resistores. As curvasda gura (b)
fornecem a energia termica em func~ao do tempo. A escala vertical e
xada emEth;s = 40 mJ, e a escala horizontal em ts = 5 s. Calcule a
pote^ncia da bateria.
