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Trabalho e Potencial Elétrico

1. (Ufrj 2011) Um íon de massa m e carga elétrica q incide sobre um segundo íon, de mesma massa m e mesma carga
q. De início, enquanto a separação entre eles é grande o bastante para que as forças mútuas sejam desprezíveis, o primeiro mantém uma velocidade constante de módulo vo e o segundo se mantém em repouso, como indica a figura 1.

3. (Uerj 2009) Um elétron deixa a superfície de um metal com energia cinética igual a 10 eV e penetra em uma região na qual é acelerado por um campo elétrico uniforme de
4
intensidade igual a 1,0 × 10 V/m.
Considere que o campo elétrico e a velocidade inicial do elétron têm a mesma direção e sentidos opostos.
Calcule a energia cinética do elétron, em eV, logo após percorrer os primeiros 10 cm a partir da superfície do metal. Ao se aproximarem, as forças elétricas coulombianas entre eles, não mais desprezíveis, passam a mudar continuamente suas velocidades. Despreze quaisquer outras forças, considere dados os valores de m, q, vo e
4πε0
e suponha que todos os movimentos se deem em uma reta.

4. (Pucrj 2008) Uma carga positiva puntiforme é liberada a partir do repouso em uma região do espaço onde o campo elétrico é uniforme e constante. Se a partícula se move na mesma direção e sentido do campo elétrico, a energia potencial eletrostática do sistema
a) aumenta e a energia cinética da partícula aumenta.
b) diminui e a energia cinética da partícula diminui.
c) e a energia cinética da partícula permanecem constantes.
d) aumenta e a energia cinética da partícula diminui.
e) diminui e a energia cinética da partícula aumenta.

Parte I

a) Calcule a velocidade do segundo íon quando a velocidade do íon incidente for igual a 3vo /4 (como indicado na figura 2).
b) Calcule a distância entre eles no instante da situação considerada no item anterior.
2. (Pucrj 2010) Duas esferas condutoras de raios RA= 0,45m
-10
e RB = 0,90m, carregadas com as cargas qA = +2,5 10 C e qB