FisicaIII

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1. Um tubo de vidro na posição vertical contém duas esperas iguais A e B, de massas 1,0 x 10-4 kg. A esfera A é fixada no fundo do tubo enquanto B pode subir ou descer dentro do tubo, acima de A. Quando a carga q=-4,0 x 10-8C é colocada em cada esfera, a esfera B permanece suspensa, em equilíbrio, acima de A, a uma distância h. desprezando o atrito com as paredes de vidro e a atração gravitacional entre as esferas, calcule o valor de h. (Considere: b=10,0 m/s2, k0=9,0x109 N-m2/C2). mA=mB= 1,0x10-4 kg P=mBxg q= -4,0x10-8 P=1,0x10-4x10 P=1,0x10-3N
F= K. |Q1|.|Q2| / h2 → F= K.(-4,0x10-8)2 / h2
Tomando F.P
(9,0x109 . 16,0x10-16) / h2 = 1,0x10-3 → h2= (144x10-7) / (1,0x10-3)= 144x10-4 h= 0,12m
2. Uma carga puntiforme de +5,0 µC está localizada no eixo x em x=-3,0 cm, e uma segunda carga puntiforme de -8,0 µC está localizada no eixo x em x=+4,0 cm. Onde deveria ser colocada uma terceira carga de +6,0µC para que o campo elétrico fosse igual a zero?

E0= E5µC+E-8 µC+E6 µC=0
Kq5/r25 ȓ5 + Kq6 /r26 ȓ6 + Kq-8 / r2-8 ȓ-8 = 0 q5 / r25 – q6 / r26 – q-8 / r2-8 = 0
5 / (3cm)2 – 6 / r26 – 8 / (4cm)2 = 0 r6 = 2,38 cm

3. Usando a Lei de Gauss
a) Calcule o campo elétrico de uma carga pontual.

Ɛ0.§E.dA = q, q= 5,0x10-3 onde K= 1/(4¶Ɛ0)
Ɛ0.§E.dA = q → Ɛ0E4¶Y2=q
E= q/(4¶ Ɛ0 Y2) → E= K7/Y2

b) Calcule o campo elétrico de uma linha de carga infinita, em função da densidade linear.

ʎ= q/L, q= ʎL
Ɛ0.§E.dA = q → Ɛ0E§.dA=q → Ɛ0E2¶YL = ʎL
E= ʎL / (2¶ Ɛ0 YL) → E= ʎ / (2¶ Ɛ0Y)

4. A corrente elétrica no filamento de uma lâmpada é 200mA. Considerando a