fundamentos de física iii fundamentos de física iii - Departamento de ...

AULA 8: APLICAÇÕES DA ELETROSTÁTICA
ATIVIDADE 8.3
OBJETIVOS
• UTILIZAR OS CONCEITOS DE FORÇA ELÉTRICA, CAMPO ELÉTRICO, LEI DE COULOUM E
LEI DE GAUSS PARA RESOLVER PROBLEMAS MAIS ELABORADOS DA ELETROSTÁTICA
NÃO PASSE PARA A PRÓXIMA AULA SEM RESOLVER AS ATIVIDADES DESSA AULA!
A figura 8.3 mostra uma seção de um tubo longo de metal. Ele possui um raio
R=3,00 cm e está carregado com uma densidade superficial de carga
−8
λ = 2,00.10 C m.
Determine o módulo do campo elétrico E a uma distância radial
(a) r = R 2 e (b) r = 2R
. (c) Faça um gráfico de E em função de r no intervalo
0 ≤ r ≤ 2R .
8.1 ATIVIDADES COM APLICAÇÕES DA ELETROSTÁTICA
ATIVIDADE 8.1
Na figura 8.1, as linhas de campo elétrico do lado direito têm separação duas vezes
menor do que no lado esquerdo. No ponto A, o campo elétrico vale 40N/C. (a) Qual
é o módulo da força sobre um próton colocado em A? (b) Qual é o módulo do
campo elétrico no ponto B?
Figura 8.3: Seção reta de um tubo longo de metal carregado.
ATIVIDADE 8.4
Figura 8.1: Linhas de campo elétrico.
ATIVIDADE 8.2
Três partículas são mantidas fixas nos vértices de um triângulo eqüilátero, como
ilustra a figura 8.2. As cargas valem q 1
= q 2
= + e e q3 = + 2e
. A distância a=6,00
µm. Determine (a) o módulo e (b) a direção do campo elétrico no ponto P.
A figura 8.4 mostra dois cilindros concêntricos de raios a e b. Ambos possuem a
mesma densidade linear de carga λ. Calcule o campo elétrico no ponto P situado à
distância r do eixo dos cilindros, tal que:
a) r