Eletromagnetismo I

UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA – CAMPUS DE ILHA SOLTEIRA
FACULDADE DE ENGENHARIA – DEPTO. DE ENG. ELÉTRICA.
CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA
ELE1075 – ELETROMAGNETISMO I – PROVA SUBSTITUTIVA– 2º SEM/2011
Nome: …........................................................................................................ No.: …....................... Nota: …................
1.

Duas placas condutoras estão colocados paralelamente no ar a uma distância de 2 cm uma da outra. Uma das placas está ligada a terra e a outra ao terminal positivo de uma bateria de 200 V.
O terminal negativo da bateria está ligado à terra. Na região entre as placas existe a densidade volumétrica de cargas ρ = -a εo x, onde a = 30 KV/cm3 e x é a distância medida a partir da placa ligada a bateria. Pede-se determinar a expressão do potencial dos pontos entre as placas. (2,5 pontos) 2.

Uma placa dielétrica de espessura b é introduzida entre as placas de um capacitor de placas paralelas com um separação d entre elas, conforme a figura. a) Mostre que a capacitância é dada por: C= K Eo S /[ K d−b K −1] , em que K é a constante dielétrica do material da placa dielétrica, e S é a área das placas do capacitor. b) Verifique se a fórmula leva a resultados lógicos para os três casos especiais: b = 0, K = 1, b = d. Dica: C = ε 0(S/d) para o capacitor de placas paralelas. (2,5 pontos)

a) Determine as condições de contorno para as componentes tangencial e normal de P (ou seja,
Pt1/Pt2 e Pn1/Pn2) na fronteira entre dois dielétricos perfeitos descritos por  r1 e  r2. Dica: Tome na fronteira um percurso fechado e uma superfície gaussiana, respectivamente. (1,0 ponto)
b) Se em coordenadas esféricas ρ = ρ 0 cos [(r3/a3) – wt] C/m3, determine a corrente elétrica que atravessa uma superfície esférica de raio a e centro na origem. (1,0 ponto)
3.

Dada uma linha de transmissão com dois condutores, um com densidade linear de cargas +λ e o outro com -λ, distantes 2h entre si, cujo corte