Primeira Lista de Eletromagnetismo

1) A figura a seguir mostra uma carga de 2 C e um ponto P, no vácuo, distante 2 metros desta carga. Caracterize o módulo do campo elétrico produzido por esta carga em P.

Dado: Kvacuo = 9.109 Nm2/C2

2) As cargas puntiformes q1 = 20 C e q2 = 64 C estão fixas no vácuo (k0 = 9 × 109 N.m2/C2), respectivamente nos pontos A e B. Calcule o campo elétrico resultante no ponto P.

3) Devido à presença das cargas elétricas Q1 e Q2, calcule o vetor campo elétrico resultante no ponto P da figura a seguir, considerando L=3m

4) Duas cargas pontuais Q1 e Q2, respectivamente iguais a +2,0 C e 4,0 :C, estão fixas na reta representada na figura, separadas por uma distância d.

Qual é o módulo de uma terceira carga pontual Q3 , a ser fixada no ponto P de modo que o campo elétrico resultante da interação das 3 cargas no ponto M seja nulo?

5) Duas cargas puntiformes no vácuo, de mesmo valor Q = 125C e de sinais opostos, geram campos elétricos no ponto P (vide figura). Qual o módulo do campo elétrico resultante, em P, em unidades de 107 N/C?

6) No vácuo (k0 = 9 109 N.m2 / C2), colocam-se as cargas QA = 48 10-6 C e QB = 16 10-6C, respectivamente nos pontos A e B representados abaixo. O campo elétrico no ponto C tem módulo igual a:

7) Nos vértices A e C do quadrado abaixo colocam-se cargas elétricas de valor +q. Para que no vértice D do quadrado o campo elétrico tenha intensidade nula, calcule o valor da carga elétrica que deve ser colocado no vértice B .

8) A que distância devem ser colocadas duas cargas positivas e iguais a 1C, no vácuo, para que a força elétrica de repulsão, entre elas, tenha intensidade de 0,1 N ? Dado: kv = 9.109 Nm2/C2 .

9) As 4 cargas ± Q da figura formam um quadrado de lado L, e a carga +q = +Q/2 está exatamente no centro desse quadrado. Sabendo que o módulo da força eletrostática entre as duas cargas +Q é F = 4,0 N no quadrado, calcule:

a) o módulo da força entre uma das cargas +Q e a carga +q;

b) o módulo da força entre uma das cargas -Q e a carga +q;

c) o módulo, a direção e o sentido da resultante das 4 forças eletrostáticas agindo sobre a carga +q.

10) As cargas elétricas puntiformes Q1 e Q2, posicionadas em pontos fixos conforme o esquema abaixo, mantêm, em equilíbrio, a carga elétrica puntiforme q alinhada com as duas primeiras. De acordo com as indicações do esquema, calcule o módulo da razão Q1 / Q2 .

11) As cargas Q1 = 9C e Q3 = 25C estão fixas nos pontos A e B. Sabe-se que a carga Q2 = 2C está em equilíbrio sob a ação de forças elétricas somente na posição indicada. Nestas condições:

12) Calcule a resultante de forças na carga A da figura abaixo. O triângulo é eqüilátero e o meio é o vácuo.

Dados: d = 30 cm.

QA = QB = +2C

QC = - 2C

kv = 9.109 Nm2/C2 .

13) Determine a resultante de forças que atua na carga A da figura abaixo.

Dados: QA = QB = 2 C

QC = 1 C

Ko = 9.109 Nm2/C2

14) Duas cargas elétricas idênticas são colocadas a uma distância de 60 cm. A intensidade da força de repulsão que aparece entre elas é de 10 N. Dado K = 9 x 109 N.m2/C2, a carga elétrica de cada uma delas é:

15) Duas cargas elétricas positivas, cujos módulos são 4,3C e 2,0C, estão separadas por 30 cm. Qual o fator de aumento da força entre as cargas, se elas forem colocadas a 5,0 cm de distância entre si?

Gabarito: 1) E = 4.500 N/C de afastamento (horizontal para direita); 2) 3,6 × 106 N/C; 3)__________; 4) C;

5) ER = 54 x 107 N/C; 6) 45.105 N/C; 7) ; 8) d = 30 cm = 0,3 m; 9) a) F = 4 N, b) F = 4 N, c) sobre

o eixo x, no sentido positivo do eixo x; 10) 9; 11) x = 3cm; 12) R = 0,4 N; 13) ; 14) 2 x 10-5 C;

15) 6 vezes maior