Aprimorando os Conhecimentos de Eletricidade Lista 3 Campo Elétrico – Linhas de Força Campo Elétrico de uma Esfera Condutora 1. (UFRS-2004) Duas cargas elétricas, A e B, sendo A de 2C e B de –4C, encontram-se em um campo elétrico uniforme. Qual das alternativas representa corretamente as forças exercidas sobre as cargas A e B pelo campo elétrico? 2. (UECE-2004) Considere um quadrado de centro na origem dos eixos coordenados e lados, paralelos aos eixos x e y, medindo 2cm. Coloquemos nos vértices do quadrado as seguintes cargas puntiformes: no ponto (1, 1) carga –q; no ponto (–1, 1), carga –q; no ponto (–1, –1), carga +q e no ponto (1, –1), carga +q. No ponto (0,0), o campo elétrico produzido pelas quatro cargas tem: a) direção y e sentido positivo. b) direção y e sentido negativo. c) direção x e sentido positivo. d) direção x e sentido negativo. –4 3. (FIC-2000) Uma carga elétrica de 1,0 x 10 C é colocada em um ponto de um campo 3 intensidade 1,0 x 10 N/C. Logo, esta carga está sujeita a uma força cujo módulo é: elétrico de –2 5 a) 1,0 x 10 N 3 b) 1,0 x 10 N –1 c) 1,0 x 10 N d) 1,0 x 10 N –3 e) 1,0 x 10 N 4. (UNIFOR/96) Uma carga elétrica de 5,0 x 10 C, colocada num ponto de um campo elétrico, fica sujeita a –6 –8 uma força eletrostática de módulo igual a 4,0 x 10 N. Outra carga elétrica de 3,5 x 10 C, colocada no mesmo ponto do campo elétrico, fica sujeita a uma força eletrostática cujo módulo, em newtons, vale –5 –6 –6 a) 2,0 x 10 c) 4,0 x 10 e) 1,4 x 10 –6 –6 b) 5,7 x 10 d) 2,8 x 10 –8 5. (MACK-2002) Nos pontos A e B da figura são colocadas, respectivamente, as cargas elétricas puntiformes – 3Q e +Q. No ponto P o vetor campo elétrico resultante tem intensidade: a) k 5Q 12d2 c) k Q 12d2 e) k 7Q 18d2 b) k 2Q 9d2 d) k 4Q 3d2 6. (UFC) Considerando a configuração de cargas puntiformes e de mesmo módulo, mostrada na figura, o valor de Ey no ponto P, onde Ex e Ey são as Ex coordenadas do campo elétrico da configuração, vale: a) 1 b) 3 c) 2 d) 4 e) zero 7. (UNIFOR 95) Uma pequena partícula de massa 0,1 g e carga 2 C cai sob a ação exclusiva da gravidade 2 terrestre. Adota-se g = 10 m/s . No instante em que está com velocidade de 2,0 m/s, entra em uma região do espaço em que há um campo elétrico uniforme vertical e passa a se mover com velocidade constante. O campo elétrico tem módulo 2 a) 5 . 10 N/C e aponta para baixo. 2 b) 5 . 10 N/C e aponta para cima. 3 c) 2 . 10 N/C e aponta para baixo. 3 d) 2 . 10 N/C e aponta para cima. 2 e) 2 . 10 N/C e aponta para cima. 8. (AFA-2003) Um elétron desloca-se na direção x, com velocidade inicial . Entre os pontos x 1 e x2, existe um campo elétrico uniforme, conforme mostra a figura abaixo. Desprezando o peso do elétron, assinale a alternativa que MELHOR descreve o módulo da velocidade v do elétron em função de sua posição x. a) b) c) d) 9. (UECE-98) Considere as afirmativas referentes a campo elétrico e linhas de força. I. As linhas de força em um campo elétrico podem se interceptar em um ponto. II. Em cada ponto o vetor campo elétrico é tangente à linha de força. Marque: a) se somente I é correta. c) se somente II é correta. b) se I e II são falsas. d) se I e II são corretas. 10. (UFRS) A figura mostra uma esfera de raio R no interior de uma casca esférica de raio 2R, ambas metálicas e interligadas por um fio condutor. Quando o sistema foi carregado com carga elétrica total Q, esta se distribuirá de modo que a carga da esfera interna seja: 4Q a) 5 c) b) Q 3 d) Q 2 Q 5 e) zero 11. (PUC-MG-99) Uma esfera condutora está colocada em um campo elétrico constante de 5,0 N/C produzido por uma placa extensa, carregada com carga positiva distribuída uniformemente: Nessas condições, é CORRETO afirmar que haverá dentro da esfera um campo cuja intensidade é: a) maior que 5,0 N/C. b) menor que 5,0 N/C mas não nula. c) igual a 5,0 N/C. d) nula, mas a carga total na esfera é também nula. e) nula, mas a carga total na esfera não é nula. 12. (MACK) No vácuo N . m2 k0 9 . 109 C2 , colocam-se as cargas QA = 48.10–6 C e QB = 16.10–6C, respectivamente nos pontos A e B representados na figura. O campo elétrico no ponto C tem módulo igual a: 5 a) 60 . 10 N/C 5 b) 55 . 10 N/C 5 c) 50 . 10 N/C 5 d) 45 . 10 N/C 5 e) 40 . 10 N/C 13. (MACK-2003) Um pequeno corpo, de massa m gramas e eletrizado com carga q coulombs, está sujeito à ação de uma força elétrica de intensidade igual à de seu próprio peso. Essa força se deve à existência de um campo elétrico uniforme, paralelo ao campo gravitacional, também suposto uniforme na região onde as observações foram feitas. Considerando que tal corpo esteja em equilíbrio, devido exclusivamente às ações do campo elétrico E e do campo gravitacional ( g 2 = 10m/s ), podemos afirmar que a intensidade do vetor campo elétrico é: a) E 1,0 . 102 m N/C q b) E 1,0 . 101 m N / C q 4 c) E 1,0 . 10 d) E 1,0 . 102 q N / C m e) E 1,0 . 101 q N / C m m N/C q 14. (UFPI-2003) A figura mostra dois planos de cargas, infinitos, de densidades superficiais uniformes, 1 e 2, respectivamente. Os planos são paralelos e situados no vácuo. Nos pontos P e Q, o campo elétrico é dado pelos vetores EP e EQ, mostrados na figura. O módulo de EP é maior que o módulo de EQ (EP > EQ). O campo elétrico de um plano de cargas infinito e de densidade superficial tem seu módulo dado por E = 2 , sendo o a permissividade 0 elétrica do vácuo. Por isso é correto afirmar que a situação mostrada na figura só é possível se: a) 1 é positivo, 2 é negativo e |1| < |2|. b) 1 é negativo,2 é negativo e |1| > |2|. c) 1 é positivo, 2 é positivo e |1| < |2|. d) 1 é negativo,2 é positivo e |1| > |2|. e) 1 é positivo, 2 é positivo e |1| = |2|. 15. (UECE) Duas esferas metálicas isoladas, uma maciça e outra oca, estão eletrizadas. A afirmação correta é: a) Na esfera maciça, a carga concentra-se no centro e, na oca, a carga distribui-se pela superfície interna. b) Na esfera oca, a carga espalha-se pela superfície interna e, na maciça, pela superfície externa. c) Em ambos os casos, as cargas espalham-se pelas superfícies externas das esferas. d) Na esfera maciça, as cargas espalham-se por toda a esfera e, na oca, apenas na parte onde existe metal. GABARITO 01 B 02 A 03 C 04 D 05 C 06 E 07 B 08 B 09 C 10 E 11 D 12 D 13 A 14 A 15 C