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Eletrostática
01. Determine a intensidade, a direção e o sentido do campo
→
elétrico ( E) gerado pela carga fixa (Q = +4µc) num ponto x do espaço, distante 3cm desta (conforme a figura). k = 9 x 109 N . m2/C2 x Q ------------
Resolução:
E=
k | Q| d3 =
9 x 109 . 4 x 10−6
(3 x 10 )
−2
2
E = 4 x 107 N/C como Q > 0 ⇒ o campo elétrico será de afastamento e horizontal.
02. Uma carga fixa gera, num ponto P do espaço, um campo elétrico de 2 x 103 N/C horizontal para a esquerda. Determine a força elétrica agente sobre uma carga de prova colocada em P nos seguintes casos:
Resolução:
→
a)
E
q>0
→
F
→
→
a) q = 1 µC
|F| = |q| . |E| ⇒
b) q = –2 µC
| F | = 1 x 10–6 . 2 x 103 ⇒ | F | = 2 x 10–3 N
→
→
→
b)
P
→
E
F
q<0
→
→
| F | = 2 x 10–6 . 2 x 103 ⇒ | F | = 4 x 10–3 N
03. Dê as características do vetor campo elétrico, originado no ponto P pela carga fixa Q = 10 µC, da figura. k = 9 x 109 N . m2/C2
Resolução:
k.Q
E =
=
d2
10 cm
Q -----------
9 x 109 . 10 x 10−6
(10
x 10
−2
)
2
= 9 x 106 N/C
→
E
Q
O vetor campo elétrico é horizontal e para a direita.
04. Determine a intensidade do vetor campo elétrico gerado pela carga Q = 2 µC num ponto P distante da carga de uma distância x igual a: k = 9 x 109 N . m2/C2
Resolução:
E=
k.Q d2 a) E =
a) 10 cm
b) 20 cm
b) E =
c) 30 cm
d) 40 cm
c) E =
d) E =
CPV
Fiscol-Med3904-R
9 x 109 . 2 x 10−6
(10 x 10−2 ) 2
9 x 109 . 2 x 10−6
(20 x 10−2 )2
9 x 109 . 2 x 10−6
(30 x 10−2 )2
9 x 109 . 2 x 10−6
(40 x 10−2 ) 2
= 1,8 x 108 N/C
= 4,5 x 105 N/C
= 2,0 x 105 N/C
= 11,25 x 104 N/C
1
2
FÍSICA
05. Com base nos resultados do exercício anterior, o que podemos concluir sobre a dependência entre campo elétrico e a distância ao ponto considerado?
→
06. (MACK) O campo elétrico E1 de uma carga puntiforme Q,
Resolução:
O campo elétrico é proporcional ao inverso do quadrado da distância considerada.
Resolução:
a uma distância D, tem intensidade x. Determine a
→
intensidade do campo