Carga elétrica e lei de Coulomb. Lei Gaussiana

CARGA ELÉTRICA E LEI DE COULOMB

1- Das afirmações abaixo, quais são falsas (F) e quais são verdadeiras (V)?

I - A implicação de um terceiro corpo, para o aterramento, é característica exclusiva do processo de eletrização por indução.

II - A eletrização sem a ocorrência de toque físico de um corpo com o outro é característica exclusiva do processo de eletrização por atrito.

III - Existem três tipos de cargas elétricas: a negativa, a positiva e a neutra.

IV - A carga elétrica total de um sistema isolado eletricamente é constante.

Assinale a alternativa correta:

(A) V, F, F, V;

(B) V, F, F, F;

(C) F, F, F, V;

(D) V, F, F, F;

(E) V, V, V, V.

2 - Duas esferas recebem respectivamente cargas iguais a 2 μC e -4 μC, separadas por uma distância de 5 cm. Calcule a força (em módulo) de atração entre elas.

3 - Na Fig. abaixo, as partículas 1 e 2 são mantidas fixas. Se a força eletrostática total exercida sobre a partícula 3 é zero e L23 = 2.L12, sendo L12 = 20 cm, qual é o valor da carga q2 se q1 = 1C?

1 L12 2 L23 3

CAMPOS ELÉTRICOS

4 - Qual é o módulo de uma carga pontual capaz de criar um campo elétrico de 1,0 N/C em um ponto a 1,00 cm de distância?

5 – Supor que o pó (produto) de uma empresa esteja carregado e passando pelo interior de uma canalização cilíndrica de plástico, gerando um campo elétrico E apontado para longe do eixo do tubo. Suponha que o ambiente local contenha pó do produto no ar. Sobre os riscos de ocorrer geração de uma centelha e riscos de haver uma explosão, afirma-se:

I - Se houver uma ruptura dielétrica do ar poderá ocorrer a geração de uma centelha;

II - Para valores de campo elétrico menores que 3 x 106 V/m (campo elétrico para a ruptura dielétrica do ar), certamente haverá uma explosão;

III - Não ocorrerá explosão se uma centelha gerada não tiver energia térmica suficiente para tal;

IV – Sendo ocasionada a geração de uma centelha, com certeza haverá uma explosão em cadeia.

Está correto o contido em:

(A) I, apenas;

(B) III, apenas;

(C) I e II, apenas;

(D) I e III, apenas;

(E) I, II e III.

6 - Determine o campo elétrico gerado pela superfície de uma placa infinita de cargas de 20 cm x 10 cm de lados, carregado com +2µC de cargas elétricas. Dado

LEI DE GAUSS

7 – Uma superfície cúbica fechada de aresta a, está em um campo elétrico uniforme E. Qual o fluxo elétrico Φe, através da superfície?

8 – Sobre a lei de Gauss, ceia as afirmações abaixo:

I - A lei de Gauss nada mais é que outra forma de se calcular campos elétricos. Trata do fluxo de elétrons através de uma superfície denominada “superfície gaussiana”;

II - Deve ser usada apenas em determinadas circunstâncias, quando a distribuição de cargas apresenta baixa simetria;

III - É válida quando há movimento de cargas.

IV - O fluxo elétrico de uma carga puntiforme contida dentro de uma superfície gaussiana independe da forma e do tamanho da superfície gaussiana.

Está correto o contido em:

(A) I, apenas;

(B) II e IV, apenas;

(C) I e II, apenas;

(D) I, III e IV apenas;

(E) I, II, III e IV.

9 - Uma carga puntiforme de 20 µC está no centro de uma superfície gaussiana esférica com diâmetro de 10 cm. Determine ΦE através da superfície. Dado:

POTENCIAL ELÉTRICO

10 - Na fig. abaixo, qual é o potencial elétrico no ponto P devido às duas partículas, se V=0 no infinito, sendo q = 8,00 µC e d = 2,5 cm?

+q

d

P

d

-q

11 - As cargas