Lista Força eletromagnetismo

Lista de Exercícios ­ Aula 01
1) Na teoria de Bohr do átomo de hidrogênio, um elétron descreve uma órbita circular ao redor de um próton, sendo o raio da órbita de 5,29×10−11 m. (a) Qual a força elétrica entre os dois? (b) Se esta força causa a aceleração centrípeta do elétron, qual é a velocidade do elétron? (Serway & Jewett, Cap. 19, Ex. 6)
2) Três cargas pontuais são colocadas nos vértices de um triângulo equilátero com lados de 2,00 cm, como mostrado na figura ao lado.
Calcule a força elétrica resultante sobre a carga de 7,00 μ C.
(Serway & Jewett, Cap. 19, Ex. 7)

3) Uma carga negativa fica em equilíbrio quando colocada no ponto médio do segmento de reta que une duas cargas positivas idênticas. Mostre que essa posição de equilíbrio é estável para pequenos deslocamentos da carga negativa em direções perpendiculares ao segmento, mas que é instável para pequenos deslocamentos ao longo dele. (Moysés Nussenzveig ­ Cap.02 ­ Ex. 04)
4) Duas esferinhas idênticas de massa m estão carregadas com carga q e suspensas por fios isolantes de comprimento l. O ângulo de abertura resultante é 2. (a) Mostre que
2

2

3

q cos θ=16 π ϵ0 l mg sen θ
(b) Se m = 1,0 g, l = 20 cm e q = 30o, qual é a o valor de q?
(Moysés Nussenzveig ­ Cap.02 ­ Ex. 05)

5) Cargas q, 2q e 3q são colocadas nos vértices de um triângulo equilátero de lado a. Uma carga Q de mesmo sinal que as outras é colocada no centro do triângulo. Obtenha a força resultante sobre Q. (Moysés Nussenzveig
­ Cap.02 ­ Ex. 06)

6) Uma carga Q é distribuída uniformemente sobre um fio semicircular de raio a. Calcule a força com que atua sobre uma carga de sinal oposto ­q colocada no centro do semicírculo. (Moysés Nussenzveig ­ Cap.02 ­ Ex. 07)

7) Um fio retilíneo muito longo (trate­o como infinito) está eletrizado com uma densidade linear de carga  . Calcule a