1. Um electrão é lançado com velocidade inicial v0, entre as placas

1. Um electrão é lançado com velocidade inicial v0, entre as placas 1 e 2 ilustradas na figura. As
placas, separadas de 3 cm, estão carregadas de modo que entre elas está definido um campo eléctrico
G
E uniforme, perpendicular às placas, dirigido da placa 2 para a placa 1. e com intensidade 103 N/C.
a) Calcular o valor máximo de v0, de modo a que o electrão não atinja a placa 1.
b) Tomando para origem dos potenciais a placa 2, calcular a expressão da energia potencial do
electrão, em função de y, Ep(y).
1
y
G
v0
G
E
45º
2
2. Dois fios longos rectilíneos, paralelos e colocados à distância d um do outro e definindo um plano
vertical (portanto, um por cima do outro) conduzem a mesma corrente I, na direcção +x. Considere a
direcção +y no plano vertical e de baixo para cima. Determine a grandeza e a direcção do campo
magnético devido ao conjunto das duas correntes num ponto do plano dos cabos
a) situado a meio caminho entre eles
b) situado a uma distância d/2 do cabo superior e acima deste.
c) situado a uma distância d/2 do cabo inferior e abaixo deste.
3. Um gás monoatómico ideal viu a sua pressão aumentar enquanto o seu volume se manteve constante
(passagem do estado A ao estado B). O seu volume sofreu então uma diminuição a pressão constante
enquanto a sua temperatura retomou o valor que tinha inicialmente, no estado A (passagem do estado
B ao estado C). A pressão nos estados B e C é 6,0 x 104 Pa; Os volumes para estes estados são,
respectivamente, VB=0,7 m3 e VC=0,3 m3.
a) Trace o diagrama PV do processo
b) Determine o calor trocado pelo gás nestes processos.
c)
4. O condensador esquematizado na figura é um condensador esférico, formado por dois condutores. O
condutor interno é maciço e tem raio igual a 1 cm; o condutor externo é semi-oco com raio interno 4
cm e raio externo 4.1 cm. Entre as armaduras deste condensador encontra-se um material isolador de
constante dieléctrica k=4.
a) determine a capacidade deste condensador
b) Diga, justificando, como se distribuem as cargas nos dois condutores
c) mantendo as dimensões do condutor externo , qual deve ser a espessura do condensador de
forma a que, depois de retirado o material dieléctrico a capacidade do condensador se mantenha.