lista fis 3

LISTA DE FISICA 3 (2014/2)

1] A figura 1 mostra três partículas positivamente carregadas situadas em pontos fixos do eixo x. As cargas são: q 1=1.60x 10−19 C , q 2=3.20 x 10−19 C , q3 =−3.20 x 10−19 C .
E a distâncias: R1 até 2= 20 nm , R 1 até 3= 15 nm . (a) Determine o módulo e a orientação da força eletrostática exercida pela partícula 2 sobre a partícula 1. (b) Determine a força eletrostática exercida pelas partículas 3 e 2 sobre a partícula 1.

Figura 1: A distribuição de cargas para o problema 1.

2] Compare as forças de atração gravitacional e elétrica um elétron e próton. Dados: q e= 1.60 x 10−19 C , q p= 1.60 x 10−19 C , m e = 9.10 x 10−31 kg , m p= 9. .10 x 10−24 g e d=10−9 nm.

E
3] Determine o campo elétrico ⃗ em um ponto P a uma distância z ≥ 0 acima do ponto médio do segmento de reta que une duas cargas puntiformes idênticas de magnitude igual a q. A distância entre as cargas vale d (olhe a figura 2). Que resultado você obtém quando z = 0? Dados: z inicial = 10−6 m, q= 8.0 x 10−19 C e d= 1 mm

Figura 2: A ilustração do problema 2.

E i+( j
4] O campo elétrico não­uniforme dado por ⃗ = (9.0 N /C ) ^ 4.0 N /C) ^ atravessa o cubo gaussiano que aparece na figura 3. Qual é o fluxo elétrico na face direita, na face esquerda e na face superior do cubo?

Figura 3: O cubo do problema 4.

5] Qual é o valor do potencial elétrico no ponto P, situado no centro do quadrado de cargas pontuais que aparece na Figura 4? A distância d é 1,3 m e as cargas são: q 1= 12 nC , q2 =−24 nC , q 3= 31 nC e q 4= 17 nC .

Figura 4: A configuração de cargas do problema 4.

6] Calcule o campo elétrico e o potencial elétrico em ponto P, situado no eixo z, acima de um disco circular, de raio R, com uma distribuição uniforme de cargas positivas σ na superfície.