Exerc cios adicionais F sica III
1- Uma placa não condutora infinita possui uma densidade superficial de cargas σ = 5,80 pC/ m2. (a) qual é o trabalho realizado pela força elétrica quando uma partícula de carga q = 1,6.10-19 C é deslocada da superfície da placa até um ponto P situado a uma distância d = 3,56 cm da superfície da placa? (b) Sendo o potencial elétrico na superfície da placa definido como zero. Qual é o valor do potencial elétrico no ponto P?
2- O campo elétrico em certa região do espaço tem componentes Ey = Ez = 0 e Ex = 4x (N/C). O ponto A está sobre o eixo y em y = 3,0 m e o ponto B está sobre o eixo x em x = 4,0 m. Qual a diferença de potencial VB – VA?
3- Uma esfera não condutora tem raio R = 2,5 cm e uma carga uniformemente distribuída Q = 6,0 µC. Determine o valor do potencial elétrico (a) para uma distância radial r = 1,5 cm; (b) para r = R. Dado Ko = 9.109 Nm2/C2.
4- Cargas iguais de 50 µC são mantidas fixas sobre o eixo x nos pontos x = -3,0 m e x = 3,0 m.Uma partícula de carga -15 µC é liberada a partir do repouso em um ponto situado no semi eixo y positivo. Devido à simetria da situação, a partícula se move ao longo do eixo y e possui energia cinética de 1,2 J ao passar pelo ponto x = 0, y = 4,o m. (a) Qual é a energia cinética da partícula ao passar pela origem? (b) Para que valor negativo de y a partícula inverte o sentido do movimento?
5- Os capacitores C1 (1,0 µF) e C2 (3,0 µF) são ambos carregados com uma ddp de 100 V, mas com polaridades opostas, de tal modo que os pontos a e e correspondam às respectivas placas positivas de C1 e C2, e os pontos b e d correspondam às suas placas negativas (veja figura). As chaves S1 e S2 são, então, ligadas. (a) Qual a diferença de potencial entre os pontos e e f/ (b) Quais os valores das novas cargas em C1 e em C2?
6- Uma chapa de material dielétrico, com constate k, tem a mesma área que as placas de um capacitor de placas planas e paralelas,