1º EE de Física 3 da UFPE - 2015.2

Um corpo isolante, eletrificado com carga negativa, é aproximado de uma esfera condutora, sem tocá-la. Enquanto o corpo carregado está próximo, a esfera condutora é conectada à Terra por um fio condutor. O fio é desconectado e, posteriormente, o corpo carregado é afastado da esfera condutora.

Considere as seguintes afirmações:

A presença do corpo carregado não afeta a carga total da esfera enquanto o fio não for conectado à Terra;

A presença do corpo carregado afeta a distribuição de cargas na esfera condutora mesmo enquanto o fio não estiver conectado à Terra;

A carga total na esfera condutora é negativa, após o fio ser desconectado e a esfera condutora ser afastada do corpo carregado;

O campo elétrico externo à esfera condutora, depois que o corpo carregado é afastado, aponta no sentido do seu centro.

As afirmativas verdadeiras são:

e ;

e ;

, e ;

, e ;

Dois pontos e separados por uma distância encontram-se em uma região onde existe um campo elétrico uniforme, conforme a figura abaixo.

A reta unindo os pontos e faz um ângulo de com o campo, e a diferença de potencial entre eles é . Qual é o módulo do campo elétrico?

;

;

;

;

;

;

Um cilindro maciço muito longo, não condutor, de raio e comprimento , contém uma densidade volumétrica de carga , uniforme.

Considere a distância ao eixo do cilindro. Desprezando efeitos de borda, determine:

a carga total do cilindro em função de , e ;

o módulo do campo elétrico para ;

o módulo do campo elétrico para .

Esboce o gráfico do módulo do campo elétrico em função de . Indique no gráfico o raio do cilindro.

A figura abaixo mostra os planos infinitos e feitos de material não condutor, eletrificados com densidades superficiais de carga e , respectivamente.

O campo elétrico à esquerda é , no centro é e à direita é . Além disso, estão indicadas duas superfícies gaussianas cilíndricas, e , de altura e raio , cujos eixos são perpendiculares aos planos de carga.

Sejam o fluxo através da superfície , e a densidade superficial de carga no plano .

Os valores de e são dados por:

, , , .

, , , .

, , , .

, , , .

, , , .

A figura abaixo mostra um anel fino de plástico e raio com uma carga uniformemente distribuída.

Qual a direção do campo elétrico no ponto da figura , a uma distância do centro do anel ao longo do seu eixo? Justifique sua resposta.

Determine o módulo do campo elétrico no ponto da figura .

A figura mostra um anel de raios interno e externo e , respectivamente. O anel tem densidade superficial de carga uniforme, . Determine o módulo do campo elétrico no ponto , que se encontra sobre o eixo do anel, a uma distância do seu centro.

Dado:

Uma casca esférica condutora de raio interno e raio externo é carregada com carga , conforme a figura abaixo.

No interior do condutor há uma carga pontual . Denominamos por e , as cargas nas superfícies interna e externa do condutor, respectivamente, quando este chega ao equilíbrio.

Considere as afirmativas abaixo:

Se e , então, para , o campo elétrico aponta radialmente para fora e seu módulo é:

Se e , então, para , o campo elétrico aponta radialmente para dentro e seu módulo é:

Se e , então e .

Se e , então e .

Se as cargas e forem ambas positivas o campo elétrico dentro docondutor não será nulo.

São verdadeiras as afirmativas:

e;

e;

e;

e;

e;

e.