1º EE de Física 3 da UFPE - 2019.2

Uma barra fina (i.e. de espessura desprezível) de vidro na forma de um arco de circunferência de raio (conforme mostra a figura) possui uma carga uniformemente distribuída em seu comprimento.

a) Determine o módulo do campo elétrico no ponto , situado no centro do arco de circunferência.

b) Calcule o campo elétrico no mesmo ponto considerando agora que a carga está distribuída uniformemente ao longo de uma circunferência de raio .

A figura abaixo mostra duas partículas carregadas, 1 e 2, que estão fixas sobre o eixo . O módulo da carga da partícula 1 é , onde é a carga elementar. A partícula 3, de carga , pode ser movida na parte positiva do eixo . O gráfico abaixo mostra a componente da força eletrostática resultante sobre a partícula 2, em função da posição da partícula 3 no eixo. A escala do eixo é dada por . A curva possui uma assíntota para . Use

a) (1,0 ponto) Determine o sinal da carga . JUSTIFIQUE SUA RESPOSTA!

b) (1,5 pontos) Calcule o valor da carga em função da carga elementar . Sugestão: Calcule tudo em função da carga elementar .

Um dipolo elétrico está localizado ao longo do eixo z como mostra a figura abaixo. A magnitude do momento de dipolo elétrico é definida como , onde é um versor unitário no sentido . (a.1) (1,0 ponto) Determine o potencial elétrico do dipolo num ponto P qualquer, situado a uma distância da carga positiva e a uma distância da carga negativa. (a.2) (1,0 ponto) Obtenha a expressão para potencial elétrico do dipolo para pontos muito afastados do dipolo (). (b) (0,5 ponto) Utilize o resultado do item a.2 e calcule o campo elétrico produzido pelo dipolo a uma distância do dipolo quando .