P1 de Física 3 da UFRJ - 2014.2
Física 3 - UFRJ
Seja um cubo isolante e uniformemente carregado, isolado de todos os outros corpos.
Dentre as afirmações
A lei de Gauss só se aplica a esse problema se escolhermos superfícies gaussianas cúbicas, haja vista a simetria do sistema,
A lei de Gauss deixa de ser aplicável a esse problema se escolhermos superfícies gaussianas que interceptam o cubo carregado,
A lei de Gauss simplesmente não se aplica a esse problema;
qual(is) é(são) verdadeira(s)?
Somente a .
Somente a .
Somente a .
Somente a e a .
Somente a e a .
Somente a e a .
Todas estão corretas.
Nenhuma está correta.
Ver solução completaA figura mostra duas partículas pontuais, de cargas e e massas desprezíveis, colocados sobre os braços (também de massas desprezíveis) de mesmo comprimento de uma balança nas distâncias indicadas.
A balança está em uma região onde existe um campo elétrico uniforme vertical para baixo, conforme mostra a figura. Para que a balança permaneça em equilíbrio o valor de deve ser igual a
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Seja um anel carregado com uma densidade linear de carga em uma de suas metades e na outra, sendo uma constante, e seja o eixo de simetria perpendicular ao plano do anel.
Sabendo que o potencial elétrico no infinito é igual a zero, qual a única afirmativa verdadeira?
e sobre o eixo
e sobre o eixo
e sobre o eixo
e no centro do anel
e no centro do anel
Ver solução completaDois planos infinitos e , paralelos entre si, de densidades superficiais e , estão localizados respectivamente em e .
Calcule detalhadamente o campo elétrico produzido apenas pelo plano , tanto para como para .
De posse desse resultado, encontre o campo elétrico produzido pelos 2 planos na região .
Determine a diferença de potencial entre o plano e o plano , ou seja, .
Ver solução completaConsidere as três seguintes afirmações:
A densidade de energia em um campo elétrico é linearmente proporcional ao módulo de tal campo.
O trabalho necessário para carregar um capacitor pode ser pensado com o trabalho necessário para criar um campo elétrico.
Para um dado capacitor, quando dobramos a carga em cada uma de suas placas, a capacitância também dobra.
Qual alternativa indica a(s) afirmação(ões) correta(s)?
Somente a .
Somente a .
Somente a .
Somente a e a .
Somente a e a .
Somente a e a .
Todas estão corretas.
Nenhuma está correta.
Ver solução completaConsidere uma barra retilínea, fina, disposta no eixo , entre as coordenadas e . Em tal barra, existe uma distribuição de carga, com densidade linear
sendo
Calcule a carga total da barra .
Determine o campo elétrico resultante (devido à barra) em um ponto do seu plano médio, a uma distância da barra.
Determine a expressão assintótica de tal campo, no limite em que . Interprete o seu resultado.
Ver solução completaUma corrente é estabelecida num tubo de descarga de gás quando uma diferença de potencial (ddp) é aplicada entre os dois eletrodos no tubo.
O gás se ioniza, os elétrons movem-se em direção ao terminal positivo e os íons positivos em direção ao terminal negativo.
Em um tubo de descarga de hidrogênio, elétrons e prótons passam através da seção reta do tubo a cada segundo. Quais são o módulo da corrente elétrica e o sentido do vetor densidade de corrente elétrica neste tubo de descarga?
Lembre-se que:
o módulo da carga do elétron vale , e
prótons e elétrons tem carga de mesmo módulo e sinais opostos.
. Sentido: do terminal negativo para o positivo.
. Sentido: do terminal negativo para o positivo.
. Sentido: do terminal positivo para o negativo.
. Sentido: do terminal positivo para o negativo.
. Sentido: indefinido.
Ver solução completaConsidere uma barra finita de comprimento , com densidade linear de carga uniforme .
Qual das afirmativas abaixo é verdadeira?
O campo elétrico sempre aponta na direção .
O campo elétrico só depende da coordenada .
A direção do campo elétrico independe da coordenada .
O módulo do campo elétrico independe da coordenada .
O módulo do campo elétrico independe da coordenada .
O módulo do campo elétrico independe da coordenada .
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