Lista de Exercícios Resolvidos de Linhas de Campo Elétrico

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Na figura, temos uma seção tranversal de um corpo condutor, isolado (muito afastado de quaisquer outros corpos), em equilíbrio eletrostático, carregado positivamente, além de algumas curvas orientadas. Qual(is) de tais curvas, nitidamente, não pode(m) representar linhas de campo do correspondente campo eletrostático?

(a) 1 e 4.

(b) 1, 4 e 8.

(c) 2, 6 e 7.

(d) 1, 3, 4, 5, 7 e 8.

(e) 1, 3, 4, 5 e 8.

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A figura abaixo representa as linhas de campo de duas partículas pontuais com cargas A e B .

De acordo com essas linhas as cargas A e B devem ser, respectivamente:

a Ambas positivas

b Positiva e negativa

c Negativa e positiva

d Ambas negativas

e Positiva e neutra

f Neutra e negativa

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As linhas de campo elétrico para duas esferas condutoras estão mostradas na figura abaixo. Qual é o sinal da carga em cada esfera e quais são as magnitudes relativas das cargas nas esferas?

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Na figura abaixo, as linhas de campo elétrico do lado esquerdo têm uma separação duas vezes maior que as linhas do lado direito.

(A) Se o módulo do campo elétrico no ponto A é 40 N C , qual é o módulo da força a que é submetido um próton no campo A ?

  • Dado. Carga elementar:

e = 1,6.10 - 19 C

(B) Qual é o módulo do campo elétrico no ponto B ?

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Suponha que a carga da Figura a) abaixo seja fixa. Uma pequena partícula com carga positiva é colocada em algum ponto na figura e, a seguir, é libertada.

a) A trajetória da partícula seguirá uma linha de campo elétrico? Por quê?

Suponha, por outro lado, que a partícula seja colocada em algum ponto na Figura b) abaixo e libertada, considerando que as cargas + q e – q estão fixas.

b) A trajetória seguirá uma linha de campo elétrico? Novamente, por quê?.

Explique quaisquer diferenças entre suas respostas para as diferentes situações.

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Suponha que tenhamos duas cascas esféricas condutoras e concêntricas, onde a de menor raio tem uma carga positiva q 1 uniformente distribuída e a de maior raio tem uma carga negativa - q 2 também uniformente distribuída.

Faça um esboço das linhas de campo elétrico:

I - Entre as duas cascas esféricas

II – Do lado de fora da casca esférica de maior raio

Considere os casos q 1 > q 2 , q 1 = q 2   e q 1 < q 2 .

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Duas cargas puntiformes q 1 = 6   C e q 2 = - 2   C estão separadas por uma distância d . Assinale a alternativa que melhor represente as linhas de força entre q 1 e q 2 :

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A figura mostra um sistema formado por partículas carregadas com cargas q 1 e q 2 e uma das linhas de campo que sai de q 1 e chega em q 2 . A reta tracejada é perpendicular à reta que passa pelas cargas e estas estão à mesma distância d da reta tracejada.

A partir do desenho, podemos afirmar que:

  1. q 1 > 0 , q 2 < 0 e que q 1 < | q 2 | ;
  2. q 1 > 0 , q 2 < 0 e que q 1 > | q 2 | ;
  3. q 1 > 0 , q 2 < 0 e seus módulos são iguais;
  4. q 1 < 0 , q 2 > 0 e que q 1 < | q 2 | ;
  5. q 1 < 0 , q 2 > 0 e que q 1 > | q 2 | ;

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A figura mostra um sistema formado por partículas carregadas com cargas q 1 e q 2 e uma das linhas de campo que sai de q 1 e chega em q 2 . A reta tracejada é perpendicular à reta que passa pelas cargas e estas estão à mesma distância d da reta tracejada.

A partir do desenho, podemos afirmar que:

  1. q 1 > 0 , q 2 < 0 e que q 1 < | q 2 | ;
  2. q 1 > 0 , q 2 < 0 e que q 1 > | q 2 | ;
  3. q 1 > 0 , q 2 < 0 e seus módulos são iguais;
  4. q 1 < 0 , q 2 > 0 e que q 1 < | q 2 | ;
  5. q 1 < 0 , q 2 > 0 e que q 1 > | q 2 | ;

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A distribuição de cargas elétricas ao longo de uma superfície, relacionada ao campo elétrico produzido em determinado ponto onde estão distribuídas essas cargas, é explicada pela lei de Gauss, sobre esta teoria, é incorreto afirmar que:

  1. O fluxo elétrico e carga elétrica variam proporcionalmente, porém o tamanho da superfície fechada não influencia a intensidade do fluxo elétrico
  2. Para cargas positivas distribuídas em um determinado ponto, o vetor campo elétrico é orientado para fora da superfície
  3. Quando não há distribuição de cargas na superfície, o vetor campo elétrico é nulo
  4. Para cargas negativas distribuídas em um determinado ponto, o vetor campo elétrico é orientado para fora da superfície
  5. Para cargas negativas distribuídas em um determinado ponto, o vetor campo elétrico é orientado para dentro da superfície

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Considere as linhas de campo elétrico na figura abaixo. Ordene o campo elétrico em ordem crescente nos pontos indicados.

  1. E a = E b = E c = E d = E ( e ) .
  2. E a > E b > E c > E d > E ( e ) .
  3. E a < E b < E c < E d < E ( e ) .
  4. E e < E c < E b < E d < E a .
  5. E e > E c > E ( b ) > E d > E ( a ) .

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A figura abaixo mostra as linhas do campo eletrostático produzido por duas partículas de cargas q 1 e q 2 . Sobre esse sistema, podemos afirmar que:

  1. q 1 < 0 , q 2 > 0 e q 1 > | q 2 |
  2. q 1 < 0 , q 2 > 0 e q 1 < | q 2 |
  3. q 1 > 0 , q 2 > 0 e q 1 > | q 2 |
  4. q 1 > 0 , q 2 > 0 e q 1 < | q 2 |
  5. q 1 > 0 , q 2 < 0 e q 1 > | q 2 |
  6. q 1 > 0 , q 2 < 0 e q 1 < | q 2 |
  7. q 1 < 0 , q 2 < 0 e q 1 > | q 2 |
  8. q 1 < 0 , q 2 < 0 e q 1 < | q 2 |

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A linha de força é um ente geométrico que auxilia na indicação de um campo elétrico. O vetor campo elétrico é, em cada ponto, tangente à linha de força e esta tem o mesmo sentido do campo elétrico. Considere a situação abaixo onde tenhos as linhas de força radiais

Com relação à carga da partícula localizada na região central da figura é correto afirmar que:

  1. Faltam elementos para determinar o sinal da carga
  2. Pode ser negativa ou positiva
  3. É negativa
  4. Não tem carga
  5. É positiva

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Na figura, temos uma seção transversal de um corpo condutor, isolado (muito afastado de quaisquer outros corpos), em equilíbrio eletrostático carregado positivamente, além de algumas curvas orientadas. Quais curvas, nitidamente, não podem representar linhas de campo do correspondente eletrostático?

a) 1 e 4

b) 1, 4 e 7

c) 2, 6 e 7

d) 1, 3, 4, 5 e 7

e) 1, 3, 4 e 5

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A figura à seguir mostra esquematicamente uma seção transversal de um objeto condutor maciço (de carga elétrica total nula) colocado em um campo eletrostático externo, após atingido o equilíbrio eletrostático.

Algumas das linhas de campo elétrico, parcialmente desenhadas na figura, estão erradas e não podem corresponder a uma situação física real. Assinale a seguir cada linha impossível.

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
  5. 5
  6. 6
  7. 7

[Atenção: nesta questão pode haver mais de um item correto].

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A figura abaixo representa as linhas de campo de duas partículas pontuais com cargas A e B .

De acordo com essas linhas as cargas A e B devem ser, respectivamente:

a Ambas positivas

b Positiva e negativa

c Negativa e positiva

d Ambas negativas

e Positiva e neutra

f Neutra e negativa

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Analise as seguintes afirmativas:

I As linhas de campo elétrico nunca se iniciam em um ponto no espaço;

I I As linhas de campo elétrico nunca se cruzam em um ponto do espaço;

I I I As linhas de campo elétrico nunca são fechadas.

Qual(is) é(são) verdadeira(s)?

a Apenas a I .

b Apenas a I I .

c Apenas a I I I .

d Apenas a I e a I I .

e Apenas a I e a I I I .

f Apenas a I I e a I I I .

g Todas são verdadeiras

h Nenhuma é verdadeira.

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