que Q = 10-6 C e d = 0,3m. O meio é o vácuo. É

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1 FÍSI - ELETRIIDDE - TRLH E PTENIL S RESPSTS ESTÃ N FINL DS EXERÍIS. 1. Uma carga elétrica puntiforme = 1µ é transportaa e um ponto até um ponto e um nos casos a e b inicaos. mita, em caa caso, 6. Determine o potencial elétrico resultante em P campo elétrico. força elétrica ue age em realiza um trabalho W = 10-4 J. ue Q = 10-6 e = 0,3m. meio é o vácuo. É ao k = Determine: P P a) a iferença e potencial elétrico entre os a) b) pontos e ; b) o potencial elétrico e, aotano-se como ponto e referência.. Num campo elétrico, leva-se uma carga puntiforme = e um ponto até um ponto. trabalho a força elétrica é J. Qual a p entre os pontos e? 3. Dois pontos e e um campo elétrico têm potenciais iguais a 150V e 100V, respectivamente, em relação a um certo ponto e referência. Qual o novo potencial e, aotano-se como referencial? 4. onsiere o campo elétrico gerao pela carga puntiforme Q = 1,.10-8, no vácuo. Determine: (ote referencial no infinito e k = ) Q 0,4m 0,6m a) os potenciais elétricos nos pontos e inicaos; b) o trabalho a força elétrica ue age em = 1µ ao ser eslocaa e para. 5. No campo e uma carga puntiforme Q = 3µ são aos ois pontos e cujas istâncias à carga Q são, respectivamente, = 0,3m e = 0,9m. meio é o vácuo. Determine: (k = ) Q a) os potenciais elétricos em e ; aote referencial no infinito; b) o trabalho a força elétrica ue atua em = 5µ, ao ser eslocaa e para ; c) o trabalho a força elétrica ue atua em = 5µ, ao ser eslocaa e para. +Q +Q +Q -Q 7. Duas cargas elétricas puntiformes Q 1 =,0µ e Q = 4,0µ estão fixas nos pontos e, separaos por uma istância e 8,0m, no vácuo. D Determine: 3,0m 4,0m 4,0m Q 1 Q a) os potenciais elétricos resultantes nos pontos e D. ponto é méio e ; b) o trabalho a força elétrica resultante ue atua em =,0.10-7, ao ser levaa e para D. 8. Em três vértices e um uarao e lao m, fixam-se cargas elétricas, conforme a figura, seno o meio o vácuo. Determine: -3µ -µ É ao k = µ a) o potencial elétrico resultante no centro o uarao; b) a carga elétrica ue eve ser fixaa no uarto vértice, e moo ue se torne nulo o potencial no centro o uarao. 9. alcule a energia potencial elétrica ue = µ auire ao ser colocaa num ponto P e um campo elétrico cujo potencial é V P = 00V. 10. No campo e uma carga Q =.10-7, consiere um ponto P a 0,m e Q. Qual a energia potencial elétrica ue = 1µ auire ao ser colocaa em P? meio é o vácuo (k = ). 11. No ponto P e um campo elétrico one o potencial é V P = -1000V, coloca-se uma carga = 3µ. Qual a energia potencial elétrica ue auire? 1 Rua aronesa, sala 06 - Praça Seca Telefones:

2 1. Um campo elétrico é prouzio no vácuo por uas cargas puntiformes e -µ e 5µ, respectivamente. alcule: a) o potencial elétrico num ponto P, ue ista 0,0m a primeira e 0,50m a seguna; b) a energia potencial elétrica ue, ao ser colocaa em P, = auire. 13. São aas as linhas e força e as superfícies euipotenciais e um campo uniforme. Determine: a) a intensiae E o campo elétrico; 0,1m 0,m 100V 80V b) o potencial elétrico o ponto ; c) o trabalho a força elétrica ue atua em = 1µ, ao ser eslocaa e para. 14. Na figura representamos as superfícies euipotenciais planas, paralelas e igualmente espaçaas e um campo elétrico uniforme. 0V 80V cm 4cm 4cm 4cm 4cm 4cm 4cm a) Determine a p entre os pontos e. b) Represente algumas linhas e força esse campo e etermine sua intensiae. 15. São aas as linhas e força e as superfícies euipotenciais e um campo elétrico uniforme e intensiae E = 10 5 V. Determine: m a) a istância ; 100V 90V 80V F D G b) a p entre os pontos e F; c) o trabalho a força elétrica ue atua em = 1µ ao ser levaa e até pelo caminho D G F ; ) a energia potencial elétrica ue = 1µ auire ao ser colocaa em. E FÍSI - ELETRIIDDE - TRLH E PTENIL 16. figura inica a posição os planos euipotenciais numa região e um campo elétrico uniforme. Uma partícula e massa m = 4, kg e carga =, éabanonaa em repouso no ponto (x = -1,0cm). Determine: -5,0V 0V 5,0V 10V 15V 0V -,0-1,0 0 1,0,0 3,0 x(m) a) a intensiae, a ireção e o sentio o vetor campo elétrico; b) a velociae a partícula após um eslocamento e,0m. 17. Num ponto e um campo elétrico, coloca-se uma carga e -3µ e ela auire energia potencial e 60µJ; esta mesma carga, uano colocaa em outro ponto o referio campo, auire energia potencial e -90µJ. Determine: a) os potenciais elétricos em e ; b) o trabalho a força elétrica uano a carga e -3µ é levaa e até. 18. Uma carga elétrica puntiforme = é levaa e um ponto e um campo elétrico one o potencial é V = 900V até um ponto o referio campo one o potencial é V = 100V. a) carga ganhou ou pereu energia potencial elétrica? Quanto? b) Determine o trabalho a força elétrica ue atua em, ao ser eslocaa e até. c) ompare e interprete os resultaos obtios nos itens e. 19. Uma carga elétrica puntiforme = 1µ é eslocaa entro e um campo elétrico ese um ponto, cujo potencial é V = 40V, até um ponto, cujo potencial V é esconhecio. Nesse eslocamento, a carga ganhou 0µJ e energia potencial elétrica. alcule V. 0. Uma carga elétrica puntiforme = 10-6 é a- banonaa em repouso num ponto e um campo elétrico uniforme e intensiae E = 10 5 N e cujas linhas e força são horizontais, conforme a figura. Suponha ue a única força agente na partícula seja a elétrica. E r Rua aronesa, sala 06 - Praça Seca Telefones:

3 a) Determine a intensiae, a ireção e o sentio a força elétrica ue atua em. b) o passar por um ponto situao a 0,1m e, a energia potencial elétrica e vale 10-3 J. Qual o potencial elétrico em? c) Qual a p U = V - V? ) Qual a energia potencial elétrica e em? 1. onsieremos o campo elétrico criao por uas cargas puntiformes e e fixas a 0cm no vácuo. Qual a energia potencial elétrica ue =.10-9 auire ao ser colocaa, sucessivamente, nos pontos e a figura? É ao k = cm 0cm cm 8cm. São aas uas cargas elétricas pontuais +Q e -Q e mesmo móulo, situaas como mostra a figura. Sabe-se ue o potencial elétrico no ponto vale 5,0V, consierano-se nulo o potencial no infinito. Determine o trabalho realizao pelo campo elétrico uano se esloca uma carga pontual = 1,0n (10-9 ) a) o infinito até o ponto b) o ponto até o ponto. -Q 0 +Q 3. Duas cargas elétricas puntiformes -Q istam a o ponto, conforme inicao na figura. a -Q 45º 45º a -Q a) ue istância e sobre a reta x evemos colocar uma outra carga elétrica puntiforme +Q para ue o potencial elétrico em seja nulo? b) É esse o único ponto o plano a figura em ue a carga +Q poe ser colocaa para anular o potencial em? Justifiue a resposta. 4. Uma partícula eletrizaa positivamente com carga = é lançaa em um campo elétrico uniforme e intensiae.10 3 N/, escreveno o movimento representao na figura. x FÍSI - ELETRIIDDE - TRLH E PTENIL 4cm 3cm a) Qual a intensiae a força ue atua sobre a partícula no interior o campo elétrico? b) Qual a variação a energia potencial elétrica a partícula entre os pontos e? 5. iferença e potencial elétrico entre ois pontos e é V - V = 10V. trabalho realizao pela força elétrica no transporte e uma carga =,0µ e para é, em joule: a) 5, c), e) zero b) -5, ) -, No campo e uma carga elétrica puntiforme Q, o trabalho a força elétrica ue atua em, no eslocamento e até, seguno a trajetória (1), é W 1 e, seguno a trajetória (), é W. Deve-se ter: a) W 1 > W ) W 1 = 0 e W = 0 b) W 1 < W e) W 1 = 0 e W 0 c) W 1 = W 7. trabalho as forças elétricas ue atuam numa carga elétrica puntiforme, uano essa se esloca e até, pertencentes a um campo elétrico, é: a) igual ao prouto a carga elétrica pela iferença entre as intensiaes os campos e- létricos em e, nessa orem. b) epenente a trajetória seguia entre os pontos e. c) sempre positivo. ) sempre negativo. e) nulo, se e tiverem o mesmo potencial e- létrico. 8. Na figura representamos uma partícula eletrizaa fixa em um ponto. Em relação ao campo elétrico gerao pela partícula ue está no ponto, sabe-se ue: (I) potencial elétrico em vale 40V. (II) vetor campo elétrico em tem intensiae igual a 40V/m. (1) () 3 Rua aronesa, sala 06 - Praça Seca Telefones:

4 Q potencial elétrico em e a intensiae o vetor campo elétrico em são respectivamente iguais a: a) 0V e 10V/m ) 40V e 40V/m b) 0V e 0V/m e) 10V e 0V/m c) 10V e 10V/m 9. Uma carga elétrica puntiforme e valor -, está na origem e um eixo X. constante eletrostática o meio é iferença e potencial entre os pontos o eixo X e abscissas X 1 = 1,0m e X =,0m (em V) é: a) +3,0 b) -3,0 c) -18 ) +18 e) -9,0 30. potencial elétrico no ponto P méio e vale: É ao k = µ P 1m 1m a) V ) zero b) V e) nenhuma as anteriores c) V 31. Duas cargas elétricas e mesmo móulo e e sinais opostos são colocaas a uma eterminaa istância. No ponto méio a reta ue une as uas cargas, teremos: a) o campo elétrico é nulo e o potencial elétrico não. b) o campo e o potencial elétricos são nulos. c) o potencial elétrico é nulo e o campo elétrico não. ) o potencial elétrico é numericamente uas vezes maior ue a intensiae o campo elétrico. e) o campo e o potencial elétricos não são nulos. 3. Nas figuras, três cargas positivas e pontuais, são localizaas sobre a circunferência e um círculo e raio R e três maneiras iferentes. s a- firmações seguintes se referem ao potencial eletrostático em, centro a circunferência (o zero os potenciais está no infinito): I) potencial em nas figuras 1 e 3 é irigio para baixo. II) potencial em tem o mesmo valor (nãonulo) nos três casos. FÍSI - ELETRIIDDE - TRLH E PTENIL III) potencial em na figura é nulo. R +Q -Q Fig I Fig II Fig III Está(ão) certa(s) a(s) afirmação(ões): a) I e II somente ) I somente b) II somente e) I e III somente c) III somente -Q +Q 33. onsiere as cargas elétricas + e - localizaas como mostra o esuema. Pelas inicações o esuema, o potencial elétrico gerao pelas cargas é nulo no ponto: R +Q a a -Q a b P 1 P + P 5 - P 4 P 3 a) P 1 b) P c) P 3 ) P 4 e) P onsiere o campo elétrico originao pelas cargas elétricas fixas +Q e -Q a figura. Sejam V, V e V os potenciais elétricos nos pontos, e, respectivamente. Poe-se afirmar ue: a) V =0; V >0 e V <0 b) V = V = V = 0 c) V = 0; V > 0 e V = 0 ) V = V = 0 e V < 0 e) V = 0; V > 0 e V > onsiere uatro partículas eletrizaas ispostas nos vértices e um uarao e isolaas o resto o universo. Sabeno ue, no centro o uarao, o vetor campo elétrico e o potencial elétrico são nulos, assinale a opção ue trauz corretamente os valores as cargas as partículas. a) b) b R +Q +Q -Q -Q 4 Rua aronesa, sala 06 - Praça Seca Telefones:

5 c) +Q +Q ) +Q -Q FÍSI - ELETRIIDDE - TRLH E PTENIL 10 - E P (J) e) -3Q +Q -Q -Q +Q +Q -Q +Q 36. Duas cargas elétricas puntiformes Q estão fixas nos pontos e. Uma outra carga elétrica puntiforme é colocaa no ponto P, méio e. Seno k a constante eletrostática o meio, poe-se concluir ue a intensiae a força elétrica resultante ue age em e a energia potencial elétrica ue auire valem, respectivamente: a) Q k. e Q Q k. ) k. e zero Q Q Q b) k. e k. e) zero e k. c) zero e zero 37. Sabe-se ue: carga o próton = -carga o elétron = 1, Um próton tem velociae relativa zero em relação a um elétron. Para afastar um próton e um elétron, separaos pela istância m, é necessária uma energia: a) a orem e 10-6 J ) a orem e 10-7 J b) 1, J e) nenhuma as anteriores c), J 38. No campo a carga Q = µ, consiere ois pontos e pertencentes a uma mesma linha e força e ue istam 0,1m e 0,m, respectivamente, e Q. om ue velociae se eve lançar o ponto uma peuena esfera e carga = 10-8 e massa m = 0,g, para ue atinja com velociae nula? meio é o vácuo e esprezam-se as ações gravitacionais. É aa a constante eletrostática o vácuo k = É ao o gráfico a energia potencial e uma carga = 10-5, no vácuo, submetia apenas à a- ção e um campo elétrico uniforme e paralelo a x. Em x = 0, a energia cinética e é nula. Determine a energia cinética ue possui nos pontos (x = 0,5cm) e (x = 1,0cm). 40. Tem-se uma carga +Q fixa. utra carga - e e massa m executa movimento circular uniforme e centro +Q e raio R. 0 0,5 1,0 x (cm) Desprezano-se as ações gravitacionais e supono o vácuo como meio, e constante eletrostática k, etermine: a) a velociae v e - b) a energia potencial elétrica e - c) a energia cinética e - ) a energia total e - e) a relação entre a energia total e a cinética f) a energia E ue se eve fornecer a -, para ue passe a executar MU, em torno e +Q, com raio R. RESPSTS 1. a) V - V = 100V b) V = 100 V.. -0V 3. 50V 4. a) V = 70V; V = 180V b) W = J. 5. a) V e V b) 0,3J c) -0,3J 6. a) V P = V b) V P = 0 7. a) 1, V e 1, V b) 5, J 8. a) -3, V b) Ep P J 10. Ep P = J J 1. a) zero b) zero 13. a) E = 00 m V b) Vc = 40V c) W = J. 14. a) U = 50V b) E = 5,0.10 m V. 15. a) 10-4 m b) 0V c) 10-5 J ) 10-4 J 16. a) 5N/ iireção o eixo x e sentio oposto ao o eixo b) 10m/s 17. a) -0V e 30V b) -150µJ 18. a) ganhou 3, J b) -3, J c) trabalho resistente a força elétrica correspone ao aumento a energia potencial elétrica V 0. a) 0,1N horizontal para ireita b) 10 3 V c) 10 4 V ) 1, J 1. Nula em e -4, J em. a) J b) J 3. a) a 5 Rua aronesa, sala 06 - Praça Seca Telefones:

6 FÍSI - ELETRIIDDE - TRLH E PTENIL b) No plano a figura para anular o potencial em, +Q poe ser colocaa em ualuer ponto a circunferência e centro e raio a. 4. a) N b), J 5. c 6. c 7. e 8. a 9. e 30. b 31. c 3. b 33. e a 36. e 37. c 38. V = 3m/s J e 10 - J 40. a) v = mr Q b) E p = -k R c) E c = R ) E T = - R e) E T = -E c f) 4R 6 Rua aronesa, sala 06 - Praça Seca Telefones: