FUNDAMENTOS DE FÍSICA III - Departamento de Física - UFMG

RESPOSTAS COMENTADAS DAS ATIVIDADES PROPOSTASATIVIDADE 3.1O módulo do campo é calculado exatamente da mesma forma que no Exemplo 3.1,pois a carga Q , embora seja negativa agora, entra na fórmula em módulo. O quese modifica agora é que a força F é atrativa e, portanto, como o sentido do campo éo mesmo da força, o vetor campo elétrico passa a ter sentido de P para a carga Q .Então:ATIVIDADE 3.2:rE1 Q−4π ε=20 rrˆ.Nesse caso, temos:E1 Q24πεx1 q+4πε( L −=20 0x),pois a carga q irá atrair a carga de prova q0 colocada em P. Então:E1 ⎡ Q24π ε⎢0 ⎣ xDesenvolvendo o colchete, obtemos:Com os valores numéricos, temos:q+( L − x)2⎤ 1 ⎡Q(L − x)+ qx⎥ =24⎢⎦ πε0 ⎣ x ( L − x)=22E1 ⎡(Q + q)x4π ε⎢0 ⎣ x− 2QLx+ QL( L − x)=222E = 4,3×105N/C.2⎤⎥.⎦2⎤⎥.⎦ATIVIDADE 3.3Como as cargas têm o mesmo sinal, o ponto em que a intensidade do campoelétrico é nula deve estar situado entre as cargas. Seja z a distância deste ponto àcarga Q . Então, como no Exemplo 3.2:E1 Q24πεx1 q−4πε( L −=20 0x)= 0,ou ainda:E1 ⎡(Q + q)x4π ε⎢0 ⎣ x− 2QLx+ QL( L − x)=22Para que E = 0 , basta que o numerador seja nulo. Assim:22⎤⎥⎦= 0.70