PF de Física 3 da UFPE - 2017.1

Seja uma casca esférica não condutora de raio interno e raio externo , veja a figura. A carga total na casca é e está uniformemente distribuída no seu volume. Considere no infinito.

Calcule o módulo do campo elétrico e o potencial elétrico para , onde é a distância de um ponto no espaço ao centro da casca.

Calcule a densidade volumétrica de carga na casca.

Calcule o módulo do campo elétrico para e para .

Calcule o potencial elétrico para e para .

O circuito elétrico ilustrado na figura abaixo apresenta dois geradores ideais e três resistores.

Para tal circuito, calcule em detalhe os valores das correntes elétricas indicadas na figura:

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A barra condutora da figura abaixo tem comprimento e está sendo puxada sobre trilhos horizontais condutores com velocidade constante de módulo , não há atrito entre os trilhos e a barra. Os trilhos estão ligados por uma fita condutora na extremidade direita.

Um campo magnético uniforme de módulo orientado para fora do papel ocupa a região na qual a barra se move.

Calcule o módulo do fluxo de através do circuito formado pela barra, a fita e os trilhos no instante em que , onde é a distância entre a barra e a fita, veja a figura.

Calcule o módulo da força eletromotriz induzida na barra.

Suponha que os trilhos e a fita têm resistência desprezível e que a resistência da barra seja .

Encontre o valor da intensidade da corrente induzida na barra e determine se ela está orientada para cima ou para baixo, justifique a sua resposta.

Determine a taxa com a qual energia é dissipada na forma de calor.

Calcule o módulo da força externa que está sendo aplicada na barra.