As Atividades Complementares

DEPARTAMENTO DE FÍSICA DO ESTADO SÓLIDO – IFUFBA – FIS123 – PROF. EDMAR

LISTA DE EXERCÍCIOS NO 1

1. Uma carga pontual estará numa posição de equilíbrio estável quando no ponto médio entre duas outras cargas pontuais iguais, fixas e de mesmo sinal? Faz diferença o sinal da primeira carga?
2. A força eletrostática entre dois íons iguais, separados por uma distância de 5,0 x 10-10 m, vale 1,48 x 10-8 N. (a) Calcule a carga em cada íon. (b) Quantos elétrons estão faltando em cada íon? (Resp. (a) 6,4 x 10-19C, (b)Quatro)
3. Em cada vértice  de um triângulo equilátero de lado igual a L existe uma carga q. Determine o módulo da força que atua sobre qualquer uma das três cargas, em função de L e q. (Resp.: [pic 1])
4. Quatro cargas iguais q, de mesmo sinal, são colocadas nos vértices de uma quadrado de lado a. Qual o valor da carga de sinal contrário, Q, que deve ser colocada no centro do quadrado para que a resultante das forças atuando sobre cada carga seja nula? (Resp.: [pic 2])
5. Duas cargas livres puntiformes q e 4q estão separadas por uma distância L. Uma terceira carga é colocada de tal modo que o sistema formado pelas três cargas fica em equilíbrio. Determinar a posição, o modulo e o sinal da terceira carga. O equilibrio é estável ou instável?   (Resp.:  L/3,  q0=-(4/9)q. Instável)
6. Um cubo de aresta a tem cargas puntiformes q colocadas em cada vértice. (a) Mostre que o módulo da força resultante sobre a carga é [pic 3]. (b) Qual é a direção de F em relação a aresta do cubo?
7. Duas pequenas esferas iguais, de massa m[pic 4]

 e carga q, estão penduradas em um único ponto por fios de seda de comprimento L. Admita que o ângulo ( entre os fios é tão pequeno que a tg( pode ser substituída por sen( sem erro apreciável. Mostre que dentro dessa aproximação teremos  EMBED Equation.3  , onde X é a separação entre as bolas.
Qual é a força que age sobre a carga (+2q) do vértice inferior esquerdo do quadrado da figura? Considere as cargas fixas e  q=1,0 x 10-7C e a=5,0 cm. (Resp.: 0,18 N)

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