FisicA

Aluno(a) __________________________________________________________

PROFº DR. CABECINHA FISICA POTENCIAL ELÉTRICO LISTA 02

Questão 01) A figura a seguir mostra três linhas equipotenciais em torno de uma carga positiva que pode ser considerada puntiforme (as dimensões da carga são muito menores que as distâncias consideradas no problema).

O trabalho realizado por uma força externa ao deslocar, com velocidade constante, a carga de prova de 1,0x10–6C de A até C através do caminho indicado ABC, em joules, é:

a)–5,0x10–6 b)–3,0x10–6 c)–2,0x10–6 d) 1,0x10–6 e) 2,0x10–6

Questão 02) Uma carga pontual Q está fixa no vácuo. A linha tracejada na figura corresponde a uma circunferência de raio R e centro em Q. Uma outra carga pontual q é levada da posição A à posição B através da trajetória mostrada na figura em linha sólida. A constante elétrica no vácuo é denotada por k. O trabalho da força elétrica entre as posições A e B é igual a:

a) zero b) kQq/R c) kQq/(2R) d) kQq/(R )

e) kQq/(2R )

Questão 03) Considere três cargas elétricas puntiformes, positivas e iguais a Q, colocadas no vácuo, fixas nos vértices A, B e C de um triângulo equilátero de lado d, de acordo com a figura a seguir:

A energia potencial elétrica do par de cargas, disponibilizadas nos vértices A e B, é igual a 0,8 J. Nessas condições, é CORRETO afirmar que a energia potencial elétrica do sistema constituído das três cargas, em joules, vale

a) 0,8 b) 1,2 c) 1,6 d) 2,0 e) 2,4

Questão 04) Duas cargas elétricas puntiformes, q1 = 3,00 C e q2 = 4,00 C, encontram-se num local onde k = 9  109 N.m2/C2. Suas respectivas posições são os vértices dos ângulos agudos de um triângulo retângulo isósceles, cujos catetos medem 3,00 mm cada um. Ao colocar-se outra carga puntiforme, q3 = 1,00 C, no vértice do ângulo reto, esta adquire uma energia potencial elétrica, devido à presença de q1 e q2, igual a

a) 9,0 J b) 12,0 J c) 21,0 J d) 25,0 J e) 0,0 J

Questão 05) Três cargas puntiformes idênticas, Q, estão fixas no vácuo de acordo com o arranjo da figura. Denotando por k a constante elétrica no vácuo, a energia potencial eletrostática do sistema de cargas é igual a:

a) kQ2/L b) 2 kQ2/L c) 2,5 kQ2/L d) 3,5 kQ2/L e) 5 kQ2/L

Questão 06) Observe a figura:

Duas cargas puntiformes Q e (-3Q) estão separadas por uma distância de 112cm.

O ponto A tem potencial nulo. A distância entre a carga (-3Q) e o ponto A vale:

a) 90cm b) 88cm c) 86cm d) 84cm e) 82cm

Questão 07) Num meio homogêneo, em que a constante dielétrica é k, há um quadrado de lados L. Nos vértices A e C do quadrado, são afixadas partículas eletrizadas com carga positiva Q. No vértice B, é afixada uma partícula eletrizada com carga negativa -2Q.

Considere um potencial elétrico de valor V = kQ/L, com referencial no infinito. O potencial elétrico do ponto D do quadrado é dado por

a) V

b) 2V

c) 3V

d) (2+ )V

e) (2- )V

Questão 08) A figura ilustra um triângulo equilátero de lado L, com duas cargas puntiformes +q e –q fixas em dois de seus vértices. Todo o sistema se encontra no vácuo, onde a constante eletrostática é denotada por k. Sabe-se que e . Nestas circunstâncias, assinale a alternativa que indica corretamente os valores do módulo do campo elétrico resultante, E, e do potencial elétrico total, V, no vértice superior do triângulo (ponto P da figura):

a) E = kq/L2; V = 0 b) E = 0; V = 2kq/L c) E = kq/(2L2); V = 0

d) E = 2kq/L2; V = kq/L e) E = kq/L2; V = kq/L

Questão 09) Considere um hexágono regular, de lados l, em que quatro vértices são ocupados por cargas fixas Q, iguais em valor absoluto. O meio que o envolve tem constante dielétrica k.

A diferença de potencial elétrico entre os pontos A e B, não ocupados por cargas, vale

a) 4 kQ/l.

b) –4 kQ/l.

c) 2 kQ/l.

d) –2 kQ/l.

e) zero.

Questão 10) Um condutor esférico em equilíbrio eletrostático, representado pela figura a seguir, tem raio igual a R e está eletrizado com carga Q.

Analise as afirmações que se seguem:

I. No ponto A, o campo elétrico e o potencial elétrico são nulos.

II. Na superfície da esfera EB = VB/R

III. No ponto C, o potencial elétrico é dado por KQ/R

IV. No ponto C distante do ponto A de 2R, tem-se EC = VC/2R

É CORRETO afirmar que apenas as(a) afirmações(ão)

a) I e III estão corretas.

b) IV está correta.

c) II e IV estão corretas.

d) III e IV estão corretas.

e) II e III estão corretas.

Questão 11) Uma partícula com carga positiva q = 4,0 × 10−6 C é mantida em repouso diante de uma esfera maciça condutora isolada de raio 0,10 m e carga total nula. A partícula encontra-se a uma distância de 0,20 m do centro da esfera, conforme ilustra a figura a seguir. A esfera e as cargas que foram induzidas em sua superfície também se encontram em repouso, isto é, há equilíbrio eletrostático.

Sabendo