lista campo eletrico

Curso Engenharia Mecânica

Física B
Lista de exercícios 02 – Força de Coulomb

-3

1. Duas partículas igualmente carregadas, com um afastamento de 3x10 m entre elas, são largadas a
-7
-7 partir do repouso. As partículas têm massas iguais a 7,0x10 kg e 5,4x10 kg, e a aceleração inicial da
2
primeira partícula é de 700 m/s . Quais são: (a) a aceleração da segunda partícula? (b) O módulo da carga comum?
2
-10
R.: 907 m/s ; 7x10 C.
-6

2. Considerando, na figura 1.3, q=2x10 C e a=10 cm, determine as componentes horizontais e verticais da força resultante que atua na carga –q (canto superior direito). As cargas estão em repouso absoluto. 2
2 2
R.: 1,94kq /a2; 0,06kq /a .

3. Duas cargas pontuais livres, +q e +9q, estão afastadas por uma distância d. Uma terceira carga é colocada de tal modo que todo o sistema fica em equilíbrio. (a) Determine a posição, o módulo e o sinal da terceira carga.
R.: Carga –9q/16, colocada entre as cargas +q e +9q, a uma distância d/4 a partir da carga +q.
4. Cargas iguais a +Q são colocadas nos vértices de um triângulo eqüilátero de lado L. Determine a posição, o módulo e o sinal de uma carga colocada no interior do triângulo, de modo que o sistema fique em equilíbrio.
L 3
Q 3
R.: Carga q = − colocada na bissetriz, a uma distância a partir do vértice.
3
3
-19

5. Uma carga Q igual a 2x10 C é dividida em duas, (Q-q) e q, de modo que a repulsão coulombiana
-9
seja máxima. Calcule a distância que uma deve ficar da outra, para que esta força seja igual 9x10 N.
R.: 1Å
6. Duas cargas pontuais idênticas, de massa m e carga q, estão suspensas por fios não condutores de comprimento L, conforme ilustra a figura. Considerando o ângulotão pequeno de modo que seja θ válida a aproximação tg θ ∼ senθ, mostre que

 q2L  x= 
 2πε mg 
0



1

3