campos e ondas

CAMPOS E ONDAS – 1º semestre 2014
Prof. Luciano Bossi

EXERCÍCIOS PARA ENTREGAR (INDIVIDUAL)
Assunto: Eletrostática – Cap. 03

ATENÇÃO:
Você vai usar a constante “n”: último dígito (numérico e não nulo) de seu número de matrícula.
(Colocar na capa do TP o valor de “n” que está utilizando)

O exercício deve ser entregue com uma capa identificando o aluno (nome e número de matrícula), o número do TP e o valor da constante “n” utilizada.

TP1 – Cálculo do campo ao redor de uma distribuição de cargas

Prazo: até 08/03 (após o carnaval) Valor 2 pontos

É uma questão de aplicação direta da Lei de Coulomb para cálculo do vetor Força entre cargas e do conceito de vetor Intensidade de Campo Elétrico E.

Será utilizada uma distribuição simples de cargas de modo a permitir o cálculo diretamente pelo princípio de superposição.

O que está sendo verificado: A habilidade do aluno em tratar com campos vetoriais.

ATENÇÃO:
O valor da carga mostrado deve ser multiplicado pela constante “n”. A constante “n” também indicará se a carga é positiva ou negativa.

O valor de cada carga será dado por: (-1)n x n x Q (μC).

Exemplo: se Q1 =2 e n = 3  a carga Q1 será: (-1)3 x 3 x 2 (μC) = -6 (μC)

PROBLEMA:
Três cargas pontuais Q1, Q2 e Q3 estão colocadas nas coordenadas (em metros):
Q1 = -4 e coordenadas P1 = (-1, -2, +3)
Q2 = -6 e coordenadas P2 = (-2, +1, 0)
Q3 = +3 e coordenadas P3 = (+1, +3, -1)

A) Calcule o campo elétrico resultante no ponto P0 = (+1, +1, +1)

B) Calcule a força que uma carga Q4=5 estaria sujeita, se ela fosse colocada no ponto
P4 = (-1, 0, 0) ?

SUGESTÃO: Calcule primeiro os vetores entre cada ponto “fonte” e o ponto “campo”.

ATENÇÃO: Todas as respostas são vetores (módulo, direção e sentido)

TP2 – Cálculo do campo elétrico, do potencial e da capacitância em um cabo coaxial

Prazo: até 08/03 (após o carnaval) Valor 2 pontos

É uma questão de aplicação direta da Lei de Gauss para cálculo da expressão do