ATPS FISICA

Engenharia Elétrica – Noturno – 3º Semestre/ 2011 – Bloco B – Sala 09

ATPS Física II

ETAPAS: Nº 1, 2 e 4

Profº.

Alunos:

Abril/ 2011

ETAPA Nº 1

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Passo 1 – Um dos itens básicos de segurança em uma residência é a instalação de pára-raios.Devido a sua geometria pontiaguda, favorece o fenômeno da indução eletrostática.

Descreva como podemos carregar eletricamente um corpo por indução, observando as etapas apresentadas na ilustração abaixo.

R: Uma casca uniforme de cargas atrai ou repele uma partícula carregada situada ao lado de fora da casca. Se um excesso de cargas é depositado em uma casca esférica feita de material condutor, a carga em excesso se distribui uniformemente na superfície externa da casca. A Ilustração nos mostra um bastão com cargas negativas e uma esfera com cargas positivas e negativas. Ao aproximar o bastão com cargas negativas da esfera aterrada, as cargas negativas irão se repelir e escoar para terra. A esfera ficará apenas carregada com cargas positivas enquanto o bastão ficará carregado com cargas diferentes,sendo assim a esfera com cargas positivas passa a atrair ou repelir uma carga externa, como removemos cargas negativas , por indução o corpo fica apenas carregado positivamente.

Passo 2 – Considerando o ambiente elétrico do planeta, podemos estimar um a carga negativa no planeta terra de aproximadamente – 500.000 C. Calcule o número de elétrons nessa situação.

1 Elétron ---------- 1,6 x 10-19C

X ----------- 5 x 105

Então 5 x 105 / 1,6 x 10 -19 = 3,125 x 10 24 Elétrons.

Passo 3 – Calcule a força elétrica entre dois corpos puntiformes de mesma carga -5x10-6 C e separados por uma distâncias de 10 KM. Admita que o meio entre eles seja o vácuo.

F=(8,99 x 109).(5 x 10-6).(5x 10-6)÷ (1,0 x 104)

F = 2,248 x 10-9

ETAPA Nº 2

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Passo 1 – Sabendo que a carga distribuída no planeta terra é de aproximadamente – 500.000C e considerando o planeta como uma partícula, calcule o campo elétrico a uma distância de 15m. Adote o meio como sendo o vácuo.

E= (8,99 x 109).(5x 105) ÷ (15)2

E= -1,993 x 1013 N/C

Passo 2 – Na figura abaixo, represente as cargas elétricas negativas e as linhas de forças do campo elétrico considerando-o como uma esfera perfeita.

[pic]

ETAPA Nº 4

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Passo 1 – Determine a diferença de potencial entre a cabeça e os pés de uma pessoa de 1,70m, sabendo que o campo elétrico médio em torno do planeta terra é de 100V/m.

AV = E.d ou AV = E.l

AV = 100.1,7

AV = 170 V

Passo 2 –Um próton é liberado de repouso em um campo elétrico uniforme de 9,0 x 104 V/m dirigido ao longo de eixo x positivo e orientado da placa positiva para a negativa. Considere que o deslocamento foi de 0,3 na direção do campo elétrico.

Calcule a variação no potencial elétrico no deslocamento de 0,3m

s = 0,3m

= 9,0 x 104 V / m

V = ?

V = 2,7 x 104 V

| | | |

|0 |0,16 |0 |

|1 |0,19 |0,19 |

|2 |0,15 |0,3 |

|3 |0,21 |0,63 |

|4 |0,09 |0,36 |

|5 |0,1 |0,5 |

|6 |0,08 |0,48 |

|7 |0,02 |0,14 |

|  |1 |2,6 |

Passo 3 –Tente isto 1 a 8 (4.2)

Tente isto 1

Determine se o experimento a seguir é binomial. Se for, especifique os valores de n, p e q e enumere os valores possíveis da variável aleatória x. Se não for, justifique sua resposta.

SOLUÇÃO

Não se trata de uma experimento binomial

Tente isto 2

Uma Carta é tirada do baralho e em seguida é recolocada. Se este experimento for repetido cinco vezes, qual a probabilidade de três cartas de paus serem selecionadas?

SOLUÇÃO

N=5 p= 3÷52 q=10÷52 x=5

Colocado na formula, a probabilidade de obter três cartas de paus serem selecionadas são de 0,394.

Tente isto 3

Sete trabalhadores que participaram de uma pesquisa foram selecionadas ao acaso e questionados se esperavam contar com uma pensão como rendimento na aposentadoria. Crie uma distribuição binomial para o número de candidatos à aposentadoria que responderam “sim”.

SOLUÇÃO