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Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Campus Regional de Resende
Faculdade de Tecnologia
Departamento de Matemática Física e Computação
Prof. Angelo Cerqueira
Física III
Lista de exercícios 2 – Campo elétrico
1) Esboce qualitativamente as linhas do campo elétrico para um disco circular fino, de raio R,
uniformemente carregado. (Sugestão: Considere com casos limites pontos muito próximos
ao disco, onde o campo elétrico é perpendicular à superfície, e pontos muito afastados do
disco, onde o campo elétrico é igual ao de uma carga puntiforme.).
2) Duas cargas q 1=2,1×10−8 C e q 2=−4,0 q 1 estão fixas a uma distância de 50cm uma da
outra. Determine, ao longo da linha reta que passa pelas duas cargas, o ponto onde o campo
elétrico é zero.
Resp: 50cm à direita de q1 e 100cm de q2
3) Qual o módulo, a direção e o sentido do campo elétrico no centro do quadrado da figura
abaixo, sabendo que q=1,0×10−8 C e a=5,0cm?
Resp: 1,02×105 N /C (vertical para cima)
4) Determine o momento de dipolo elétrico do dipolo constituído por um elétron e um próton
separados por uma distância de 4,30nm.
Resp: 6,88×10−28 C.m
5) A figura a seguir mostra um quadrupolo elétrico. Ele consiste em dois dipolos cujos
momentos têm módulos iguais mas sentidos opostos. Mostre que o valor de E sobre o eixo
do quadrupolo, em pontos que distam z do seu centro (suponha z>>d), é dado por
3Q
E=
4 ,
4  0 z
onde Q (=2qd2) é o momento de quadrupolo da distribuição de carga.
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6) Um életron tem seu movimento restrito ao eixo central do anel de carga de raio R. Mostre
que a força eletrostática exercida sobre o elétron pode fazê-lo oscilar através do centro do
anel com uma frequência angular de
eq
=
4 0 m R3
onde q é a carga do anel e m é a massa do elétron.

7) Uma barra fina, não-condutora, de comprimento finito L, tem uma carga q uniformemente
distribuída ao longo dela. Mostre que o módulo E do campo elétrico no ponto P sobre a
mediatriz da barra é dado por
q
1
E=
2
2  0 y  L 4y 2 1 /2
8) A figura a seguir mostra uma barra não-condutora “semi-infinita” que possui uma carga por
unidade de comprimento, de valo constante λ. Mostre que o campo elétrico no ponto P faz
um ângulo de 45º com a barra e que este resultado é independente da distância R.
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9) Um elétron é liberado a partir do repouso num campo elétrico uniforme de módulo
2,00×104 N /C . Calcular a aceleração do elétron. (ignore a gravidade.)
Resp: a=3,51×1015 m/ s 2
10) Na figura abaixo, um campo elétrico E, de módulo 2,00×103 N /C , apontando para
cima, é estabelecido entre duas placas horizontais, carregando-se a placa inferior
positivamente e a placa superior negativamente. As placas têm comprimento L=10,0cm e
separação d=2,00cm. Um elétron é, então, lançado entre as placas a partir da extremidade
esquerda da placa inferior. A velocidade inicial v0 do elétron faz um ângulo θ = 45º com a
placa inferior e tem módulo de 6,00×10 6 m/s . (a) Atingirá o elétron uma das placas? (b)
Sendo assim, qual delas e a que distância horizontal da extremidade esquerda?
Resp: (a) sim ; (b) placa superior, x=2,72cm.