2º ANO – 4ª LISTA DE EXERCÍCIOS 2011 - FORÇA E CAMPO ELÉTRICO - Prof. Gilmar 1. (MACKENZIE) Um corpúsculo fixo em A, eletrizado com carga elétrica qA = 5μC, equilibra no vácuo o corpúsculo B eletrizado com carga qB = - 4μC, como mostra a figura. Se g = 10m/s2 e k = 9.109 N.m2.C-2, determine a massa do corpúsculo B . 2. (UFU) Uma pequena bolinha de metal (bolinha 1), eletricamente neutra e com massa M = 9.10 -2 kg, é abandonada da extremidade de um tubo de vidro de 1,5 m de altura. No fundo do tubo esta colocada uma outra bolinha idêntica (bolinha 2), porém eletricamente carregada com uma carga elétrica Q = - 2.10-5C. A figura abaixo mostra na situação(a) a bolinha 1 caindo, sem atrito e, na situação b, o instante em que ocorre o choque entre as duas bolinhas, havendo troca de cargas entre elas e, na situação(c), a posição final de equilíbrio do sistema. Dados: Aceleração gravitacional: g = 10 m/s2 Carga do elétron: e = -1,6.10-19C Com base nessas informações, assinale (V) para cada afirmativa verdadeira e (F) para cada afirmativa falsa. 1 ( ) Na situação(a), a quantidade de cargas em excesso na bolinha 2 corresponde a cerca de 10 22 elétrons. 2 ( ) Na situação(c), a altura de equilíbrio da bolinha 1 é de 1m em relação ao fundo do tubo do vidro. 3 ( ) A bolinha 1 fica eletrizada pelo processo de indução elétrica. 4 ( ) Na situação(a), a bolinha 1 apresenta cargas positivas na parte inferior e cargas negativas na parte superior, nas mesmas quantidades. 3. Quatro cargas elétricas estão fixadas nos vértices de um quadrado de lado L, como na figura, estando indicados os módulos e os sinais das cargas. Determine o módulo da carga -Q para que a força elétrica total em uma das cargas +q seja nula. 4. Considerando-se a distribuição de cargas da figura a seguir, podemos afirmar que: (considere todas as cargas positivas) a) a carga q se move sobre a reta 1. b) a carga q se move sobre a reta 2. c) a carga q se move sobre a reta 3. d) a carga q se move sobre a reta 4 e) a carga q não se move. 5. O gráfico abaixo representa a força F entre duas cargas pontuais positivas de mesmo valor, separadas pela distância r. Determine o valor das cargas, em unidades de 10-9 C. a) 1,0 b) 2,0 c) 3,0 d) 4,0 e) 5,0 6- UFV-2009-A figura ao lado mostra uma carga puntiforme positiva +Q e outra negativa –Q, separadas por uma distancia 2L. O campo elétrico resultante produzido por essas cargas esta ilustrado CORRETAMENTE no ponto: a) A b) B c) C d) D 7. Uma partícula, com carga elétrica q, encontra-se a uma distância d de outra partícula, com carga -3q. Chamando de F1 o módulo da força elétrica que a segunda carga exerce sobre a primeira e de F2 o módulo da força elétrica que a primeira carga exerce sobre a segunda, podemos afirmar que a) F1 = 3F2 e as forças são atrativas. b) F1 = 3 F2 e as forças são repulsivas. c) F1 = F2 e as forças são atrativas. d) F1 = F2 e as forças são repulsivas. e) F1 = F2/3 e as forças são atrativas. 8. (PUC-MG) A figura representa duas cargas elétricas fixas, positivas, sendo q1 > q2. Os vetores campo elétrico, devido às duas cargas, no ponto médio M da distância entre elas, estão mais bem representados em: 9. (FUVEST) O módulo do vetor campo elétrico gerado por uma esfera metálica de dimensões desprezíveis, eletrizada positivamente, no vácuo, varia com a distância ao seu centro, segundo o diagrama dado. Sendo e = 1,6.10-19C, o módulo da carga elementar do elétron ou do próton, podemos afirmar que essa esfera possui: a) um excesso de 1.1010 elétrons em relação ao número de prótons. b) um excesso de 2.1010 elétrons em relação ao número de prótons. c) um excesso de 1.1010 prótons em relação ao número de elétrons. d) um excesso de 2.1010 prótons em relação ao número de elétrons. e) igual número de elétrons e prótons. 10. (MACKENZIE) As cargas puntiformes q1 = 20μC e q2 = 64μC estão fixas no vácuo (k = 9.109 N.m2/C2), respectivamente nos pontos A e B. O campo elétrico resultante no ponto P tem intensidade de: a) 3,0.106 N/C b) 3,6.106 N/C c) 4,0.106 N/C d) 4,5.106 N/C 11. (UFPE) Uma gota de óleo de massa 1,0 mg e carga q = 2.10-7 C, é solta em uma região de campo elétrico uniforme, conforme mostra a figura a seguir. Mesmo sob o efeito da gravidade, a gota move-se para cima, com uma aceleração de 1m/s2. Determine o módulo do campo elétrico, em N/C. 12. (FUVEST) O campo elétrico de uma carga puntiforme em repouso tem, nos pontos A e B, as direções e sentidos indicados pelas flechas na figura a seguir. O módulo do campo elétrico no ponto B vale 24 V/m. O módulo do campo elétrico no ponto P da figura vale, em volt por metro: a) 3 b) 4 c) 6 d) 12