Eletromagnetismo LISTA DE EXERCICIOS 1 Data: 16/05/2013

ENGENHARIAS DE COMPUTAÇÃO, MECATRÔNICA E
TELECOMUNICAÇÕES
Eletromagnetismo
LISTA DE EXERCICIOS 1
Data: 16/05/2013
Carga Elétrica
1- Existe de fato “cargas elétricas positivas” ou apenas elétrons livres? Explique.
2- Como é o processo de interação das cargas elétricas “positivas” e “negativas”? Se atraem ou se
repelem?
3- Um corpo neutro tem quantidades de “cargas elétricas positivas” e “negativas” iguais ou diferentes?
Explique.
Lei de Coulomb
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1 -Duas cargas elétricas puntiformes q1=2,0 .10 C e q2 = - 6,0.10 C estão no vácuo separadas por uma
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2
2
distancia r=3,0 cm. Determine a intensidade da força de atração entre elas. Dado k = 9.10 N.m /C .
2- Duas cargas elétricas puntiformes positivas e iguais a Q estão separadas por uma distância de 30,0 cm
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no vácuo. Sendo a força de repulsão mútua tem intensidade 4,0. 10 N. Determine a carga Q.
3- Duas cargas elétricas positivas e iguais a 1µC, no vácuo, se repelem com uma força de repulsão de 3,6.
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10 N. Determine a distância entre as cargas elétricas.
4-As cargas da figura estão localizadas no vácuo. As cargas elétricas Q1= 8mC e Q2 = 2mC estão fixas a
uma distância de 1,5 m. Determine a posição de equilíbrio x para carga Q3 = - 4mC sob a ação exclusiva
das forças eletrostáticas, colocadas entre as cargas Q1 e Q2.
Resolução:
Representação das forças na figura
Equilíbrio sobre a carga Q3:
F13 = F23
k
Q1 .Q3
Q2 .Q3
=k
2
x
(1,5 − x) 2
8.10 −6
2.10 −6
=
x2
(1,5 − x) 2
4
1
=
2
x
(1,5 − x) 2
2
1
=
x (1,5 − x)
x = 1m
5- Repetir o exercício 4 com os mesmos valores de cargas porém com uma distância fixa de 1,6m
Campo Elétrico
1- Determine a intensidade, a direção e o sentido do vetor campo elétrico nos pontos P1 e P2 da figura. O
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campo elétrico é gerado pela carga puntiforme Q= 10 C e o meio é o vácuo.
2- Nos pontos A e B, separados pela distância AB = 3 m, fixam-se cargas elétricas puntiformes QA= 8 µC e
QB = 2µC respectivamente. Determine um ponto onde o vetor campo elétrico resultante é nulo.
3- Uma carga elétrica puntiforme de 4,0 µC é colocada em um ponto P no vácuo, ficando sujeita a uma
força elétrica de intensidade 1,2 N. Determine a intensidade do campo elétrico nesse ponto P.
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4- Uma carga q = 2.10 C é colocada num ponto M do espaço e fica sujeita a uma força elétrica F= 10N,
para o Norte. Nesse ponto, calcule a intensidade e o sentido do campo elétrico.
5- Uma carga pontual Q, positiva, gera no espaço um campo elétrico. Num ponto P, a 0, 5 m dela, o campo
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tem intensidade E=7, 2.10 N/C. Determine Q.
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6- Duas cargas puntiformes de 4.10 C e -5.10 C estão fixas e separadas entre si, no vácuo, pela
distância de 6 cm. Determine a intensidade do vetor campo elétrico no ponto médio M do seguimento que
une as cargas.
7- O campo elétrico
de uma carga Q, a uma distância d, tem intensidade x.Portanto, determine a
intensidade do campo elétrico
de uma carga 4Q, a uma distância 2d, em função de x.
8- A figura representa dois pontos A e B, de uma reta separada de 1m. Duas cargas de mesmo sinal são
colocadas nesses pontos. Sendo a carga colocada em A quatro vezes maior que a colocada em B,
determine o ponto onde o campo elétrico resultante é nulo.