Fisica III
Introdução
O trabalho consiste na resolução de uma lista com 10 exercícios da matéria de Física III.
Os exercícios têm o propósito de desenvolver a capacidade do aluno em resolver os problemas habituais de engenharia, tornar o aluno apto ao trabalho.
Exercícios
Exercício 1: Qual deve ser a distância entre a carga pontual e a carga pontual para que a força eletrostática entre as duas cargas tenha um módulo de 5,70 N?
Resposta:
Q = 5,70 N
K = 9 X 10-9 Nm² / C²
F = k. d² = 9 x 10-9 . 26,0 . 10-6. -47 . 10-6 5,7 d² = 1,39 x 10-9 m
Exercício 2: Uma partícula com uma carga de está a 12,0 cm de distância de uma segunda partícula com uma carga de . Calcule o módulo da força eletrostática entre as partículas.
Resposta:
d = 12,0 cm
F = k.
F = 9 x 10-9 x (3 x 10-6 . 1,5 x 10-6) = 9 x 10-9 . 4,5 x 1012 0,12² 0,0144
F= 2,81 x 10-13 N
Exercício 3: Qual é o módulo de uma carga pontual cujo campo elétrico a 50 cm de distância tem um módulo de 2,0 N/C?
Resposta:
Є = 2,0 N/C d = 50 cm
Є = k .
∴
2,0 = 9 x 10-9 . Q 0,5²
Q = 5,6 X 107 C
Exercício 4: Duas partículas são mantidas fixas sobre o eixo x: a partícula 1, de carga , no ponto x=20 cm, e a partícula 2 de carga , no ponto x=70 cm. Em qual ponto do eixo x o campo elétrico total é nulo?
Resposta:
em X = 20 cm em X = 70 cm
Є = k .
Є1 + Є2 = 0
Є1 = - Є2 k . = k . => = => d² + 50d + 50d + 2500 = + 4,00d
-3d² + 100d + 2500 = 0
3d² -100d – 2500=0
Δ = b² - 4ac
Δ = 10000 – 4,3 . -2500
Δ = 4000
Δ = 200²
X = - b 200 2.3
X1 = 50
X2 = => descartada por ser negativa d = 50
O ponto X é 20 – d = 20 – 50 = -30 no eixo X
Exercício 5: Uma carga pontual de está no centro de uma superfície gaussiana de 55 cm de aresta. Qual é o fluxo elétrico através da superfície?
Resposta:
Q =
Aresta = 55 cm
Є0 =