UNIPLAN – CENTRO UNIVERSITÁRIO PLANALTO DO DISTRITO FEDERAL Curso: Engenharia Civil / Eletricidade e Magnetismo

Professor Michele Coelho

LISTA DE EXERCÍCIOS I

1- Calcule a força de atração de duas cargas elétricas Q1 = -2×10-6 C e Q2 = 7×10-5 C no vácuo, sabendo que a constante elétrica do vácuo é de 9×109 Nm2/C2 e que a distância entre essas cargas é de 1 metro?

2 Três partículas com cargas Q1 = 5×10-6, Q2 = -4×10-6 e Q3 = 6×10-6 são colocadas sobre um triângulo equilátero de lado d=50 cm, conforme figura abaixo. Calcule a força resultante em Q3.

3 Calcule a intensidade da força elétrica de repulsão entre duas cargas puntiformes 3.10-5

e 5.10-6 que se encontram no vácuo, separadas por uma distância de 15 cm.

4 Uma esfera recebe respectivamente

cargas iguais a 2μC e -4μC, separadas por uma distância de 5 cm. a) Calcule a força de atração entre elas. b) Se colocarmos as esferas em contato e depois as afastarmos por 2 cm, qual será a nova força de interação elétrica entre elas?

5 Estando duas cargas elétricas Q idênticas separadas por uma distância de 4m, determine o valor destas cargas sabendo que a intensidade da força entre elas é de 200 N.

6 Uma carga de 2C, está situada num

ponto P, e nela atua uma força de

4N. Se esta carga de 2C for substituída por uma de 3C, qual será a intensidade da força sobre essa carga quando ela for colocada no ponto P?

7 Duas cargas elétricas, A e B, sendo A de 2μC e B de -4μC, encontram-se em um campo elétrico uniforme. Qual das alternativas representa corretamente as forças exercidas sobre as cargas A e B pelo campo elétrico?

8 No campo elétrico formado por

duas cargas 8μC e 2μC, separadas por uma distância de 3m, o vetor campo elétrico é igual a zero no ponto situado a? a) 2m da carga de 2μC b) 2m da carga de 8μC c) 6m da carga de 2μC d) 6m da carga de 8μC e) 3m das duas cargas

9 Duas cargas elétricas separadas por

10 cm repelem-se com uma força F. Se a distância entre elas fosse de 1 cm, essa força de repulsão seria:

a) 100 vezes maior. b) 10 vezes maior. c) A mesma. d) 10 vezes menor. e) 100 vezes menor

10 Numa certa região da Terra, nas proximidades da superfície, a aceleração da gravidade vale 9,8m/s² e o campo eletrostático do planeta (que possui carga negativa na região) vale 100 N/C.

Determine o sinal e a carga elétrica que uma bolinha de gude, de massa 50g, deveria ter para permanecer suspensa em repouso, acima do solo. Considere o campo elétrico praticamente uniforme no local e despreze qualquer outra força atuando sobre a bolinha. 11 A figura abaixo representa as linhas

de campo elétrico de duas cargas puntiformes.

Com base na análise da figura, responda aos itens a seguir. a) Quais são os sinais das cargas A e B?

Justifique. b) Crie uma relação entre os módulos

das cargas A e B. Justifique. c) Seria possível às linhas de campo

elétrico se cruzarem? Justifique

12 Vamos supor que temos uma partícula carregada com carga q = 4μC e que ela seja colocada em um ponto A de um campo elétrico cujo potencial elétrico seja igual a 60 V.

Se essa partícula ir, espontaneamente, para um ponto B, cujo potencial elétrico seja 20 V, qual será o valor da energia potencial dessa carga quando ela estiver no ponto A e posteriormente no ponto B? a) 2,4 x 10-4 J e 8 x 10-5J b) 2,2 x 10-5 J e 7 x 10-4J c) 4,5 x 10-6 J e 6 x 10-1J d) 4,2x 10-1 J e 4,5 x 10-7J e) 4 x 10-3 J e 8,3 x 10-2J

13 (UFSM-RS) Uma partícula com carga

q = 2.10-7 C se desloca do ponto A ao ponto B, que se localizam numa região em que existe um campo elétrico. Durante esse deslocamento, a força elétrica realiza um trabalho igual a 4.10-3 J sobre a partícula. A diferença de potencial VA – VB entre os dois pontos considerados vale, em V: a) -8 x 10-10 b) 8 x 10-10 c) -2 x 104 d) 2 x 104 e) 0,5 x 10-4

14 Considere o campo elétrico gerado

pela carga Q = 1,2.10-5C, no vácuo. Determine:

a) Os potenciais elétricos nos pontos A e B indicados.

b) O trabalho da força elétrica que agem q= ao ser deslocada de A para B.

Dado:

15 Num determinado ponto P do campo criado por uma carga pontual, o potencial é Vp = 1.200 V e a intensidade do vetor campo elétrico é Ep = 800 V/m. Qual o valor da carga Q?

16 Pela secção reta de um condutor de eletricidade passam 12C a cada minuto. Nesse condutor, a intensidade da corrente elétrica, em ampères, é igual a: a) 0,08 b) 0,20 c) 5,00 d) 7,20 e) 120

17 Uma corrente elétrica com

intensidade de 8,0 A percorre um condutor metálico. A carga elementar é e= 1,6.10-19 C. Determine o tipo e o número de partículas carregadas que atravessam uma secção transversal desse condutor, por segundo, e marque a opção correta: a) Elétrons; 4,0.1019 partículas b) Elétrons; 5,0.1019 partículas c) Prótons; 4,0.1019 partículas d) Prótons; 5,0.1019 partículas e) Prótons num sentido e elétrons

no outro; 5,0.1019 partículas

18 Por um fio condutor metálico passam 2,0.10²0 elétrons durante 4s. Calcule a intensidade de corrente elétrica que atravessa esse condutor metálico. (Dada a carga elementar do elétron e = 1,6.10-19 C).

19 Uma corrente elétrica de intensidade igual a 5 A percorre um fio condutor. Determine o valor da

carga que passa através de uma secção transversal em 1 minuto.

20 Na descarga de um relâmpago

típico, uma corrente de 2,5.10-5

segundos. Que quantidade de carga é transferida pelo relâmpago? a) 0,50 C b) Zero c) 0,25 C d) 0,50 A e) 1,00 A.