No 3 Lista de exercícios Física III Lei de Coulomb II Prof. Daniel C. Zanotta Eletrização de um corpo 1) É dado um corpo eletrizado com carga 6,4 μC. Determine o número de elétrons em falta no corpo. A carga do elétron é – 1,6 . 10-19 C. (4 . 1013elétrons) 2) Quantos elétrons em excesso tem o corpo eletrizado com carga – 16 nC? (1011 elétrons) 3) Um corpo tem 3 . 1018 elétrons e 4 . 1018 prótons. Sendo a carga elétrica elementar 1,6 . 10-19 C, qual é a carga elétrica do corpo? (0,16 C) 4) Responda às seguintes questões: a) O que acontecerá com um corpo eletrizado quando entrar em contato com o solo? b) Por que não conseguimos eletrizar por atrito um corpo condutor? Lei de Coulomb 5) Duas cargas elétricas puntiformes de 5 . 10-6 C e 0,3 . 10-6, no vácuo, estão separados entre si por uma distância de 5 cm. Calcule a intensidade da força de repulsão entre elas. (540 N) 6) A intensidade da força entre duas cargas elétricas puntiformes iguais, situadas no vácuo a uma distância de 2m uma da outra, é de 202,5 N. Qual o valor das cargas? (3 . 10-4 C) 7) Uma pequena esfera recebe uma carga de 40 μC, e outra esfera de diâmetro igual, localizada a 20 cm de distância, recebe uma carga de – 10 μC. a) Qual a força de atração entre eles? (90 N) b) Colocando as esferas em contato e afastando-as 5cm, determine a nova força de interação elétrica entre elas. (810 N) 8) As cargas da figura abaixo estão localizadas no vácuo. Ache x para que a carga Q2 fique em equilíbrio sob ação exclusiva das forças eletrostáticas. As cargas Q1 e Q3 são fixas. (100 cm) Q1 Q2 x 8 μC 0,5m -4 μC Q3 2 μC 9) As cargas Q1 = 2 μC, e Q2 = 4 μC e Q3 = 5 μC estão situadas no vácuo. Determine a intensidade da força resultante que age sobre as cargas Q2 e Q3. (0,2 . 10-6 N e 2,36 . 10-6 N) Q1 0,2 m Q2 0,3m Q3 10) Determine a intensidade da resultante das forças produzidas pelas cargas Q1 e Q2 sobre a carga Q3, quando colocadas no vácuo, conforme indica a figura. Dados: Q1 = 2 μC, e Q2 = -2 μC e Q3 = 8 μC. (3,7 . 10-2 N) Q1 4m Q3 2m Q2 11) Duas bolinhas idênticas, pintadas com tinta metálica, estão carregadas. Quando estão afastadas 4 . 10-2 m , elas se atraem com uma força de 27 . 10-5 N. Encosta-se uma na outra sem tocar com a mão. Afastando-as novamente até a distância de 4 . 10-2 m, elas se repelem com força de 9 . 10-5 N. a) Explique por que a força mudou de atrativa para repulsiva. b) Determine as cargas das bolinhas antes e depois de se tocarem, considerando que uma das cargas, antes do contato, era positiva e o triplo da outra, e que k = 9 . 109 N.m2/C2. 12) Duas esferas metálicas iguais eletricamente carregadas com cargas de módulos q e 2q estão a uma distância d uma da outra e se atraem com uma força de módulo F. As esferas são postas em contato uma com a outra e, a seguir, recolocadas nas posições iniciais. O módulo da nova força eletrostática vale? (9F/8) Formulário Fe = q1 .q2 .k d2 k = 9.109 N.m2 C 2 qe = 1,6 . 10-19 C