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1 - Considere três condutores esféricos, de raios iguais, munidos de cabos isolantes e, inicialmente, neutros. O primeiro deles recebe uma carga elétrica Q. A seguir, é levado a tocar no segundo condutor. Logo após, o segundo condutor é levado a tocar no terceiro. Após estas ações, os condutores têm, respectivamente, cargas elétricas iguais a a) zero, zero e Q b) Q/2, Q/4 e Q/4 c) Q/2, Q/3 e Q/6 d) Q/3, Q/3 e Q/3 e) Q/4, Q/2 e Q/4 8 - Uma partícula de carga q = 25,0 . 10 - 6 C e massa m = 4,0.10 -4 kg, colocada num ponto P do espaço adquire aceleração de 4,0 . 10 3 m/s 2 . a) Qual é o módulo do vetor campo elétrico E nesse ponto? b) Qual é a intensidade da força que atuaria numa carga q = 10,0 . 10 -8 C, colocada nesse mesmo ponto P? 9 - Duas cargas puntiformes iguais, 2μC, estão sobre o eixo dos x. Uma delas está a 1m e a outra a -1m. (a) Determinar o campo elétrico em y = 0,5m. (b) Calcular a força elétrica sobre uma terceira carga de -3 μC, colocada em y = 0,5m. 10 - Na figura estão representadas superfícies Equipotenciais de um campo elétrico uniforme. A diferença de potencial entre duas superfícies sucessivas, separadas pela distância de 10cm, é 120V. a) determine o campo elétrico no ponto A e b) uma partícula de massa 1,5X10 -8 Kg é colocada em repouso num ponto da superfície em D. Com que velocidade passa por A . .D .A 11 - As cargas iguais em módulo e sinal estão colocadas no vácuo. A figura representa as linhas de força do campo elétrico produzido pela interação destas duas cargas. No ponto P eqüidistante de ambas as cargas, o vetor campo elétrico será 2 - Uma pequena esfera de chumbo de massa igual a 89 gramas possui excesso de elétrons com uma carga líquida igual a -3,2 x 10 -9 C. (a) Calcule o número de elétrons em excesso sobre a esfera. (b) Quantos elétrons em excesso existem por átomo de chumbo? O número atômico do chumbo é igual a 82 e sua massa atômica é 207 g/mol Dado q e = -1,602 x 10 -19 C 3 - Duas pequenas esferas A e B, idênticas, estão eletrizadas com cargas Q A = -2,0.10 -6 C e Q B = 6,0.10 -6 C, respectivamente. Colocando-se em contato, o número de elétrons que passam de A para B, até atingir o equilíbrio, é a) 1,0.10 13 b) 2,5.10 13 c) 5,0.10 13 d) 7,5.10 13 e) 1,0.10 14 4 - Uma carga negativa de -0,550C exerce uma força de baixo para cima de 0,200N sobre uma carga desconhecida, situada a 0,3 m diretamente abaixo da primeira. (a) Qual é a carga desconhecida (módulo e sinal)? (b) Determine o módulo, a direção e o sentido da força que a carga desconhecida exerce sobre a carga de - 0,550 C. 5 - Uma partícula de carga q = 5.10 -8 C e massa m = 5,0 . 10 -4 kg, colocada num determinado ponto P de uma região onde existe um campo elétrico, adquire aceleração de 5,0.10 3 m/s 2 , devida exclusivamente a esse campo. a) Qual é o módulo do vetor campo elétrico E nesse ponto? b) Qual a intensidade da força elétrica que atua numa carga q = 5,0 μC, colocada

Lista de Eletricidade

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lista de fundamentos de eletricidade

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Page 1: Lista de Eletricidade

1 - Considere três condutores esféricos, de raios iguais, munidos de cabos isolantes e, inicialmente, neutros. O primeiro deles recebe uma carga elétrica Q. A seguir, é levado a tocar no segundo condutor. Logo após, o segundo condutor é levado a tocar no terceiro. Após estas ações, os condutores têm, respectivamente, cargas elétricas iguais aa) zero, zero e Q b) Q/2, Q/4 e Q/4 c) Q/2, Q/3 e Q/6d) Q/3, Q/3 e Q/3 e) Q/4, Q/2 e Q/4

8 - Uma partícula de carga q = 25,0 . 10 -6 C e massa m = 4,0.10-4 kg, colocada num ponto P do espaço adquire aceleração de 4,0 . 103 m/s2.a) Qual é o módulo do vetor campo elétrico E nesse ponto?b) Qual é a intensidade da força que atuaria numa carga q = 10,0 . 10-8 C, colocada nesse mesmo ponto P?

9 - Duas cargas puntiformes iguais, 2μC, estão sobre o eixo dos x. Uma delas está a 1m e a outra a -1m. (a) Determinar o campo elétrico em y = 0,5m. (b) Calcular a força elétrica sobre uma terceira carga de -3 μC, colocada em y = 0,5m. 10 - Na figura estão representadas superfícies Equipotenciais de um campo elétrico uniforme. A diferença de potencial entre duas superfícies sucessivas, separadas pela distância de 10cm, é 120V. a) determine o campo elétrico no ponto A e b) uma partícula de massa 1,5X10 -8Kg é colocada em repouso num ponto da superfície em D. Com que velocidade passa por A .

.D .A

11 - As cargas iguais em módulo e sinal estão colocadas no vácuo. A figura representa as linhas de força do campo elétrico produzido pela interação destas duas cargas.

No ponto P eqüidistante de ambas as cargas, o vetor campo elétrico será representado pelo vetor:

2 - Uma pequena esfera de chumbo de massa igual a 89 gramas possui excesso de elétrons com uma carga líquida igual a -3,2 x 10-9C. (a) Calcule o número de elétrons em excesso sobre a esfera. (b) Quantos elétrons em excesso existem por átomo de chumbo? O número atômico do chumbo é igual a 82 e sua massa atômica é 207 g/molDado qe = -1,602 x 10-19C3 - Duas pequenas esferas A e B, idênticas, estão eletrizadas com cargas QA = -2,0.10-6C e QB = 6,0.10-6C, respectivamente. Colocando-se em contato, o número de elétrons que passam de A para B, até atingir o equilíbrio, é a) 1,0.1013 b) 2,5.1013 c) 5,0.1013 d) 7,5.1013 e) 1,0.1014

4 - Uma carga negativa de -0,550C exerce uma força de baixo para cima de 0,200N sobre uma carga desconhecida, situada a 0,3 m diretamente abaixo da primeira. (a) Qual é a carga desconhecida (módulo e sinal)? (b) Determine o módulo, a direção e o sentido da força que a carga desconhecida exerce sobre a carga de -0,550 C.5 - Uma partícula de carga q = 5.10-8C e massa m = 5,0 . 10-4

kg, colocada num determinado ponto P de uma região onde existe um campo elétrico, adquire aceleração de 5,0.103

m/s2, devida exclusivamente a esse campo.a) Qual é o módulo do vetor campo elétrico E nesse ponto?b) Qual a intensidade da força elétrica que atua numa carga q = 5,0 μC, colocada nesse mesmo ponto P?

6 - Uma partícula de carga q = 10,0 μC está em determinado ponto A do espaço. a) Qual é o módulo, direção e sentido do vetor campo elétrico EB gerado por essa partícula no ponto B, a 50 cm de A?b) A que distância de A está o ponto C, cujo vetor campo elétrico Ec vale em módulo 2,5 . 103 N/C?

7 - Na figura estão representadas duas partículas de carga QA = 2,0 . 10-6C, negativa, e QB = 5,0 . 10-6C, positiva, nas extremidades do segmento AB de 20 cm de comprimento. Determine o vetor campo elétrico resultante gerado por essas partículas nos pontos 1, 2 e 3 da reta que contémAB, sabendo que:a) 1 está a 10 cm à esquerda de A;b) 2 é o ponto médio de AB;c) 3 está 10 cm à direita de B.

A B

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12 - Sejam dados três partículas, 1, 2 e 3, de cargas de mesmo valor, q1=q2=q3= 5,0C, ocupando os vértices de um triângulo eqüilátero de 1,5m de lado. Sabendo-se que as cargas 1 e 2 são negativas e 3 é positiva, (a) determine o módulo da força elétrica resultante sobre a partícula 3 e(b) determine o módulo da campo elétrica resultante sobre a partícula 3.

13 - Uma pequena esfera isolante de massa igual a 5x10 -2kg e carregada com uma carga positiva de 5 x10-7C está presa ao teto através de um fio de seda. Uma segunda esfera com carga negativa de 5 x 10-7C, movendo-se na direção vertical, é aproximada da primeira. Considere K = 9x109Nm2C-2. a) Calcule a força eletrostática entre as duas esferas quando a distância entre os seus centros é de 0,5 m.b) para uma distância de 5 x10-2 m entre os centros, o fio de seda se rompe. Determine a tração máxima suportada pelo fio.

14ª. Uma carga q1 = 4,0 µC é posicionada na origem e uma carga q2 = 6,0 µC é posicionada no eixox em x = 3,0 m.(a) Determine a força sobre q1.(b) Determine a força sobre q2.(c) Quais seriam suas respostas aos itens anteriores se q2 fosse igual a 6,0 µC?

15ª. Seja um condutor esférico de raio 10 cm e carga elétrica 8C. Determine o módulo do vetor campo elétrico gerado por esse condutor nos pontos; x=0 cm, x= 5 cm e x= 15 cm. Resfera= 5 cm

16ª. - Uma superfície plana, com área de 3,2 m2, gira num campo elétrico uniforme de intensidade E=6,2 X 105 N/C. Calcule o fluxo elétrico através desta área quando o campo elétrico é: a) paralelo a superfície, b) perpendicular a superfície e c) faz um angulo de 750 com o plano da superfície.

17ª. - Um anel circular, de 40 cm de diâmetro, gira num campo elétrico uniforme até que se encontre a posição de fluxo elétrico máximo através dela. O fluxo nesta posição é 5,2 X 105 Nm2/C. Calcule o campo elétrico.

18ª. Uma vara metálica, retilínea, comprida, tem raio de 5 cm e carga por unidade de comprimento de 30 nC/m. Achar o campo elétrico nas seguintes distâncias: 3, 10 e 100 cm.

19 - Uma esfera condutora uniformemente carregada, de 1,2m de diâmetro, possui uma densidade superficial de carga de 8,1µC/m2. (a) Determine a carga sobre a esfera. (b) qual o fluxo elétrico total que está saindo da superfície da esfera?

20 - O campo elétrico, na atmosfera terrestre, é E=200N/C, apontando radialmente para baixo. Determine a carga elétrica da terra. (raio da terra, 6378 quilometros)

21 - São dadas duas cargas de 2C e uma carga de prova positiva q= 1,28X10-18C, na origem. A) qual a força líquida exercida sobre q pelas duas cargas, B) Qual o campo resultante na origem e C) qual o potencial V provocado pelas duas cargas, na origem.

O 1cm Q 1cm Q X

22 - Sejam duas partículas pontuais de cargas positivas Q = 8,0 X 10-6C e q = 2,0 X 10-10C no vácuo, separadas pela distância de 50cm, determine: a) a energia potencial elétrica do sistema e b) o potencial elétrico da carga Q à 50cm.

28 – Esboce o campo elétrico criado por uma esfera metálica carregada de raio R

-R R x