FÍSICA III
Engenharia Civil
LISTA 3 - LEI DE COULOMB
1. Duas cargas puntiformes eletrizadas estão fixadas a 3,0 mm uma da outra. Suas
cargas elétricas são idênticas e iguais a 2,0 nC, positivas. Determine a
intensidade da força eletrostática sabendo que o meio é o vácuo.
2. Duas cargas elétricas puntiformes positivas e iguais a Q estão separadas por
uma distância de 30,0 cm no vácuo. Sendo a força de repulsão mútua tem
intensidade 4,0. 10-1N. Determine a carga Q.
3. Duas cargas elétricas positivas e iguais a 1
força de repulsão de 3,6. 10-2 N. Determine a distância entre as cargas elétricas.
4. As cargas da figura estão localizadas no vácuo. As cargas elétricas Q1= 8µC e
Q2 = 2µC estão fixas a uma distância de 1,5 m. Determine a posição de
equilíbrio x para carga Q3 = - 4µC sob a ação exclusiva das forças eletrostáticas,
colocada entre as cargas Q1 e Q2.
5. A lei de Coulomb afirma que a força de interação elétrica de partículas
carregadas é proporcional:
I.às cargas das partículas.
II. às massas das partículas
III. ao quadrado da distância entre as partículas.
IV. à distância entre as partículas.
Das afirmativas acima:
a) somente I é correta.
b) somente I e III são corretas.
c) somente II e III são corretas.
d) somente II é correta.
e) somente I e IV são corretas.
6. Duas cargas elétricas Q1 e Q2 atraem-se quando colocadas próximas uma da
outra.
a) O que se pode afirmar sobre os sinais de Q1 e de Q2?
b) A carga Q1 é repelida por uma terceira carga, Q3, positiva. Qual é o sinal de Q2?
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7. Determine a força de repulsão entre duas cargas iguais a 2µC, separadas por
uma distância de 20 cm.
8. A força de repulsão entre duas cargas iguais é igual a 3,6 N quando estão
separadas por uma distância de 10 cm. Determine o valor das cargas.
9. Duas cargas elétricas positivas e puntiformes, das quais uma é triplo da outra,
repelem-se com forças de intensidade 2,7 N no vácuo, quando a distância entre
elas é 10 cm. Determine a menor das cargas.
10.Duas cargas elétricas puntiformes distam 20 cm uma da outra. Alterando essa
distância, a intensidade da força de interação eletrostática entre as cargas fica
4 vezes menor. A nova distância entre elas é?
11.Duas pequenas esferas idênticas estão situadas no vácuo, a certa distância d,
aparecendo entre elas uma força elétrica de intensidade F1. A carga de uma é o
dobro da carga da outra. As duas pequenas esferas são colocadas em contato
e, a seguir, afastadas a uma distância 2d, aparecendo entre elas uma força
elétrica de intensidade F2. Calcule a relação F1/F2.
12.Três pequenas esferas A, B e C com cargas elétricas respectivamente iguais
a 2Q, Q e Q estão alinhadas como a figura. A esfera A exerce sobre B uma força
elétrica de intensidade 2,0. 10-6N. Qual a intensidade da força elétrica
resultante que A e C exercem sobre B?
13.Duas cargas elétricas puntiformes Q1= 8.10-8 C e Q2= -2.10-8 C estão fixas no
vácuo, separadas por uma distância d= 6 cm. Determine.
a) a intensidade da força elétrica de atração.
b) a intensidade da força elétrica resultante, que age sobre uma carga Q 3= 10-8 C,
colocada no ponto médio do segmento que une Q1 e Q2 .
c) a posição em que Q3 deve ser colocada de modo a ficar em equilíbrio somente sob a
ação de forças elétricas.
14.Duas cargas puntiformes, Q1= 5 µ C e Q2 = -4 µ C, no vácuo, estão separadas por
uma distância de 30 cm. Determine a força elétrica entre elas.
15.Duas cargas elétricas puntiformes Q1 =2 µ C e Q2 =8 µ C são fixadas nos pontos
A e B, distantes entre si 0,4 m, no vácuo. Determinar a intensidade da força
elétrica resultante sobre uma carga Q3 = -3 µ C, colocada a 0,1m de B, sobre a
reta AB. Considere K=9x109.
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16.A intensidade da força elétrica entre duas cargas elétricas puntiformes iguais,
situada no vácuo a uma distância de 2 m uma da outra, é de 202, 5 N. Qual o
valor das cargas.
17.Uma pequena esfera recebe uma carga de 40 µ C, e outra esfera de diâmetro
igual, localizada a 20 cm de distancia, recebe uma carga de -10 nC.
a. qual a força de atração entre elas?
b. Colocando as esferas em contato e afastando-as 5 cm, determine a nova
força de interação elétrica entre elas.
18.Duas cargas puntiformes Q1 = 6 µC e Q2 = - 8 µC encontram-se fixadas nos
pontos A e B como mostra a figura ao abaixo.
a )Determinar a intensidade da força resultante que atua sobre uma carga Q 3 =
1 µC colocada no ponto C. Considere o meio como sendo o vácuo.
b) indique por meio de vetores as forças atuantes em cada carga
19.Dois corpos puntiformes e condutores estão eletrizados com cargas de mesmo
sinal e estão separados por uma distancia r, no vácuo. Nessas condições eles se
repelem com uma força elétrica de intensidade F. É correto afirmar
I. Dobrando-se a distancia entre eles, a intensidade da força de interação
eletrostática fica 4 vezes menor;
II. Dobrando-se a quantidade de carga elétrica em cada corpo, a
intensidade da força elétrica fica 4 vezes menor.
III. Se os corpos forem colocados em contato e, em seguida, retornarem à
posição original, a força elétrica entre eles passa a ser de atração.
IV. Se os corpos forem colocados em contato e, em seguida, retornarem à
posição original, a força elétrica entre eles apresenta a mesma
intensidade.
20.
Duas cargas elétricas puntiformes Q1 e Q2, sendo Q2= 4Q1, estão fixas em dois
pontos
A
e
B,
distantes
30cm
um
do
outro.
a) A que distância do ponto A deve ser colocada uma carga Q3 qualquer para
ficar em equilíbrio sob a ação exclusiva das forças elétricas?
b) Se a carga Q3 for colocada no ponto médio da distância entre A e B, qual será
a direção e o sentido da força resultante sobre ela? Considere Q3 = 2Q1
21.As cargas da figura estão localizadas no vácuo. Ache X para que a carga Q2 fique
em equilíbrio sob a ação exclusiva das forças eletrostáticas. As cargas Q1 e Q2
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são fixas. Indique graficamente os vetores força elétrica na disposição das
cargas.
22.Duas cargas elétricas puntiformes se atraem; duplicando-se a distancias entre
elas, no mesmo meio, a força de atração será:
a) o dobro; b) a metade; c) o quádruplo; d) a Quarta parte;
e) a mesma
x 10-8C, cada
uma), são colocadas no vácuo, a uma distância de 3 m uma da outra, qual será
a intensidade da força de origem eletrostática?
23.Duas cargas elétricas puntiformes, iguais e positivas (carga de
24.Duas pequenas esferas idênticas estão eletrizadas com cargas Q e - 5Q e se
atraem com uma força elétrica de intensidade F, quando estão separadas de
uma distância d. colocando-as em contato e posicionado-as, em seguidas, a
uma distância 2d uma da outra, a intensidade da nova força de interação
elétrica entre as esferas será:
a) F/2
b) F/3
c) F/4
d) F/5
e) F/10
25.Três partículas carregadas positivamente, cada uma com carga q, ocupam os
vértices de um triângulo retângulo cujos catetos são iguais e medem d.
sabendo-se que as cargas estão num meio cuja constante dielétrica é K, a força
elétrica resultante sobre a carga do ângulo reto é dada pela expressão:
alternativas.
26.Três objetos, com cargas elétricas idênticas, estão alinhados, como mostra a
figura. O objeto C exerce sobre B uma força de módulo igual a 3,0 x 10 -6 N. Qual
a intensidade da força elétrica, resultante dos efeitos de A e C sobre B.
27. Uma carga elétrica repele um pêndulo elétrico a 5 cm de distância, enquanto
uma outra carga de mesmo sinal, para provocar a mesma repulsão, deve estar
a 10 cm de distância. A Segunda carga é:
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a) o dobro da 1ª
metade da 1ª
b) o triplo da 1ª
c) o quádruplo da 1ª
d) o quíntuplo da 1ª
e) a
28.Um pêndulo elétrico de comprimento e massa m = 0,12 kg eletrizado com
uma carga Q é repelido por outra carga igual fixa no ponto A. A figura mostra a
posição de equilíbrio do pêndulo. Calcule Q. (g = 10 m/s²).
29.Determine a força resultante no ponto B de um triângulo retângulo. Dados:
QA=QC= 1 C e QB= 1mC.
30.Determine a intensidade, a direção e o sentido do vetor da força resultante no
ponto A de um triângulo eqüilátero a carga Q=1 C e d= 0,3m.
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31.Um objeto A, com carga elétrica +Q e dimensões desprezíveis, fica sujeito a
uma força de intensidade 20. 10-6 N quando colocado em presença de um
objeto idêntico, à distância de 1,0 m. Se A for colocado na presença de dois
objetos idênticos, como indica a figura, fica sujeito a uma força de intensidade
aproximadamente igual a:
32.Duas cargas elétricas positivas e iguais, cada uma de valor Q, são fixadas nos
vértices opostos de um quadrado.Nos outros dois vértices colocam-se duas
outras cargas iguais q, conforme mostra a figura.Para que as cargas q fique em
equilíbrio sob a ação das forças elétricas somente, deve-se ter:
a)
b)
c)
d)
e)
33.Três objetos com cargas elétricas idênticas estão alinhados como mostra a
figura.O objeto C exerce sobre B uma força igual a 3,0.10-6 N.A força elétrica
resultante dos efeitos de A e C sobre B é:
a)2,0.10-6N
b)6,0.10-6N
c)12.10-6N
d)24.10-6N
e)30.10-6N
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34.Uma pequena esfera recebe uma carga de 40 C e outra esfera de diâmetro
igual, localizada a 20 cm de distancia, recebe uma carga de -10 C.
a) Qual a força de atração entre elas?
b) Colocando as esferas em contato afastando-se 5cm, determine a nova força de
interação elétrica entre elas.
35.Duas partículas de cargas 10-7 C e -10-7C e mesma massa 0,1g estão separadas
10cm.
a)
Qual a intensidade da força elétrica entre as em um meio onde a força entre
as cargas de 1C a uma distância de 1m é 9.109N?
b) Se a carga positiva se movimentar em torno da negativa, descrevendo um
MCU de 10cm de raio, qual sua velocidade?
36.Uma esfera A é colocada em contato com uma outra igual B, inicialmente
neutra.Depois são separadas e colocadas no vácuo a uma distancia de 20cm
uma da outra e passam a se repelir com uma força de intensidade de 9.10-5 N.
Calcule o módulo da carga primitiva da esfera A.
37.Duas cargas elétricas puntiformes encontram-se num determinado meio e
interagem mutuamente através de uma força eletrostática cuja a
intensidade F varia com a distância d entre elas de acordo com o diagrama da
figura.Determine a intensidade da força de interação eletrostática entre estas
cargas quando a distância entre elas for de 3.10-1m.
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