2º EE de Física 3 da UFPE - 2017.1

Um fio condutor cilíndrico tem comprimento e resistência elétrica . Tal fio é esticado de tal forma que seu comprimento passa a ser . Sabe-se que o volume do cilindro, antes e depois do processo de estiramento, mantém-se constante. Qual é a resistência elétrica do fio, depois dele ter sido esticado para o comprimento ?

(a).

(b) .

(c) .

(d) .

(e) .

A figura ilustra uma partícula de carga elétrica negativa (), que penetra com velocidade em uma região do espaço onde existe um campo magnético uniforme (área hachurada na figura). Sabe-se que o vetor é perpendicular ao vetor . Com relação a tal situação, assinale a alternativa que indica (i) a trajetória da carga elétrica (indicada pelas linhas tracejadas) e (ii) o módulo da força magnética, , que atua na carga durante seu movimento na região onde atua o campo magnético .

(a) (i) trajetória 1; (ii)

(b) (i) trajetória 2; (ii)

(c) (i) trajetória 3; (ii)

(d) (i) trajetória 4; (ii)

(e) (i) trajetória 5; (ii)

No circuito mostrado na figura abaixo, a chave é fechada no instante . A carga no capacitor nesse instante é . Considere , , , e .

Para tal situação, calcule:

(a) As correntes , e no instante .

(b) As correntes , e para .

(c) A carga no capacitor quando o mesmo está totalmente carregado.

Considere um capacitor de placas paralelas cuja a área das placas é e cuja distância entre as placas é . Um dielétrico de constante dielétrica e espessura , com e , encontra-se centralizado entre as placas do capacitor. Suponha que a carga do capacitor seja , com a placa superior positiva e a placa inferior negativa, como ilustrado na figura abaixo. Despreze efeitos de borda.

(a) Sem precisar demonstrar, escreva a capacitância para os casos e .

(b) Sem precisar demonstrar, e para um valor de qualquer, indique: (i) o sinal das cargas induzidas nas superfícies superior e inferior do dielétrico; (ii) e a direção do campo elétrico em todas as regiões entre as placas do capacitor.

(c) Determine o módulo do campo elétrico dentro do dielétrico e entre o dielétrico e as placas do capacitor, para um valor de qualquer.

(d) Determine a capacitância do capacitor para um valor de qualquer.

(e) Encontre a carga induzida na superfície superior do dielétrico.