fis3

UniFEI – Centro Universitário da FEI
NF– 4130

Física 3

Engenharia

Noturno

Número:

P1

1°

31/março /2006

80 min

A

2°

Assinatura:

3°

Nome: Gabarito A

4°

Instruções: - Não serão consideradas respostas obtidas pela utilização de expressões prontas.
- Todas as conclusões devem ser justificadas.
- As duas primeiras questões são obrigatórias. Das duas ultimas, resolver apenas uma. 5°
Nota

1) Um bastão de comprimento L, está eletrizado uniformemente com carga Q, conforme ilustrado a seguir.
Uma carga puntiforme q é colocada no ponto A, que está numa distância b da extremidade direita do bastão. As cargas são mantidas fixas. Pedem-se:
a) a densidade linear de carga λ do bastão; (0,5 pto);
b) o campo elétrico no ponto P situado numa distância r0 da extremidade direita do bastão, produzido somente pela carga Q; (2 ptos)
c) a carga q que anula o campo elétrico resultante no ponto P. (1,5 pto)
1
N.m 2
Dados: L = 8 m b=8m r0 = 4 m
Q = 1×10-6 C
= 9 × 10 9
4. . 0
C2
1
1
dQ q dQ
Formulário: dE =
E=
. 2 .u
E = dE
. 2 .u
=
4. . 0 r dL 4.π .ε 0 r dx 0

r

=

Q
L

b) dE x =

= 1,25 × 10 −7
1
4. .

c)

0

dQ r2 Ex =

E x = dE x

E x = 187,5

.

x

b

L

a)

q

r0

Q

x

A

P dEx

C m dQ = .dx
L

4

dx
.
2
0 0 ( r0 + L − x )

r = r0 + L − x

Ex =

4

dE x =

1
.
(r0 + L − x )
0

N
C

E resul tan te = E anel − x x

1
4

.
0

q
=0
(b − r0 ) 2

1
4. .

q = 3,33 × 10 −7 C

.
0

.dx
(r0 + L − x ) 2

L

Ex =
0

4

.
0

1
1
− r0 (r0 + L)

2) Uma barra condutora AB, de massa m e comprimento L, está apoiada, na posição horizontal, em um plano liso inclinado de um ângulo θ. A aceleração da gravidade local é g. Na região há um campo magnético uniforme de intensidade B, com direção perpendicular ao plano e orientado para baixo. Pedem-se:
a) a intensidade e o sentido de uma corrente elétrica