Lista De Exerc Cios Pr Requisito Para Nota De Conceito 3 ANO
Lista de exercícios pré-requisito para Nota de Conceito
Professor: Júlio Mota
Primeira Unidade
Assuntos: Eletrização e Força Elétrica; Campo Elétrico; Trabalho e
Potencial Elétrico; Condutores em Equilíbrio Eletrostático, Capacitância
Eletrostática.
1 - (Vunesp) Uma pequena esfera, P, carregada positivamente, está fixa e isolada, numa região onde o valor da aceleração da gravidade é g. Outra pequena esfera, Q, também eletricamente carregada, é levada para as proximidades de P. Há duas posições, a certa distância d de P, onde pode haver equilíbrio entre a força peso atuando em Q e a força elétrica exercida por
P sobre Q. O equilíbrio ocorre numa ou noutra posição, dependendo do sinal da carga de Q. Despreze a força gravitacional entre as esferas.
a) Desenhe no seu caderno de respostas um esquema mostrando a esfera P, a direção e o sentido de g e as duas posições possíveis definidas pela distância d para equilíbrio entre as forças sobre Q, indicando, em cada caso, o sinal da carga de Q.
b) Suponha que a esfera Q seja trazida, a partir de qualquer uma das duas posições de equilíbrio, para mais perto de P, até ficar à distância d/2 desta, e então abandonada nesta nova posição. Determine, exclusivamente em termos de g, o módulo da aceleração da esfera Q no instante em que ela é abandonada. 2 - (UNICAMP-99) Uma pequena esfera isolante de massa igual a 510-2 kg e carregada com uma carga positiva de 510-7 C está presa ao teto através de um fio de seda. Uma segunda esfera com carga negativa de 510-7 C, movendo-se na direção vertical, é aproximada da primeira. Considere k = 9 109
N C2/m2.
Obs: Peça a figura.
a) Calcule a força eletrostática entre as duas esferas quando a distância entre os seus centros é de 0,5 m.
b) Para uma distância de 510-2 m entre os centros, o fio de seda se rompe.
Determine a tração máxima suportada pelo fio.
3 - Considere a situação hipotética esquematizada na Figura I, onde duas esferas idênticas de massa m = 90 g,