É possível uma carga elétrica ser atraída por três outras cargas fixas e permanecer em equilíbrio

Grátis

18 pág.

É possível uma carga elétrica ser atraída por três outras cargas fixas e permanecer em equilíbrio

É possível uma carga elétrica ser atraída por três outras cargas fixas e permanecer em equilíbrio

  • Denunciar


Pré-visualização | Página 2 de 7

de repulsão entre 
elas tenha intensidade 10 N? 
7. Colocam-se no vácuo duas cargas elétricas 
iguais a uma distância de 2 m uma da outra. 
A intensidade da força de repulsão entre elas 
é de 3,6.102 N. Determine o valor das cargas. 
8. Duas cargas elétricas puntiformes positivas e 
iguais a Q estão situadas no vácuo a 2 m de 
distância, Sabendo que a força de repulsão 
mútua tem intensidade 0,1 N, calcule Q. 
 
Questões 
9. É possível uma carga elétrica ser atraída por 
três outras cargas fixas e permanecer em 
equilíbrio? Faça um esquema justificando a 
resposta. 
10. Descreva o método utilizado por Coulomb 
para medir a força elétrica. 
11. A força de interação elétrica obedece ao 
princípio da ação e reação? 
 
Exercícios complementares 
12. A distância entre um elétron e o próton no 
átomo de hidrogênio é da ordem de 5,3.10-
11m. Determine a a força de atração 
eletrostática entre as partículas. 
13. Uma pequena esfera recebe uma carga de 40
C e outra esfera, de diâmetro igual, recebe 
uma carga -10

C. As esferas são colocadas 
em contato e afastadas de 5.10-2 m. 
Determine a força de interação entre elas. 
14. Duas cargas puntiformes Q1 = 10-6 C e Q2 = 
4.10-6 C estão fixas nos pontos A e B e 
separadas pela distância de 0,3 m no vácuo. 
Determine a força elétrica resultante sobre 
uma terceira carga Q3 = 2.10
-6 C, colocada 
no ponto médio do segmento AB. 
 
 Q1 Q3 Q2 
 
 
 d d 
 A B 
 
 
CAMPO ELÉTRICO 
+ + 
+ + + 
 4 
"Existe uma região de influência da carga Q 
onde qualquer carga de prova q, nela colocada, 
estará sob a ação de uma força de origem 
elétrica. A essa região chamamos de campo 
elétrico." 
 
 
 
 
 
 
E

 
E

 
 
O campo elétrico 
E

 é uma grandeza vetorial. 
A unidade de E no SI é N/C. 
 
q
F
E


=
 
 
E = Intensidade do campo elétrico (N/C) 
F = Força (N) 
q = carga de prova (C) 
 
Orientação do campo elétrico 
 
 
 
 
F

 
Exercícios 
1. Calcule o valor do campo elétrico num ponto 
do espaço, sabendo que uma força de 8N atua 
sobre uma carga de 2C situada nesse ponto. 
2. Devido ao campo elétrico gerado por uma 
carga Q, a carga q = +2.10-5 fica submetida à 
força elétrica F = 4.10-2 N. Determine o valor 
desse campo elétrico. 
3. O corpo eletrizado Q, positivo, produz num 
ponto P o campo elétrico 
E

, de intensidade 
2.105 N/C. Calcule a intensidade da força 
produzida numa carga positiva q = 4.10-6 C 
colocada em P. 
4. Em um ponto do espaço, o vetor campo 
elétrico tem intensidade 3,6.103 N/C. Uma 
carga puntiforme de 1.10-5 C colocada nesse 
ponto sofre a ação de uma força elétrica. 
Calcule a intensidade da força. 
5. Uma carga de prova q = -3.10-6 C, colocada na 
presença de um campo elétrico 
E

, fica sujeita 
a uma força elétrica de intensidade 9N, 
horizontal, da direita para a esquerda. 
Determine a intensidade do vetor campo 
elétrico e sua orientação. 
6. Num ponto de um campo elétrico, o vetor 
campo elétrico tem direção vertical, sentido 
para baixo e intensidade 5.103 N/C. Coloca-
se, neste ponto, uma pequena esfera de peso 
2.10-3 N e eletrizada com carga desconhecida. 
Sabendo que a pequena esfera fica em 
equilíbrio, determine: a) A intensidade, a 
direção e o sentido da força elétrica que atua 
na carga; b) O valor da carga. 
7. Sobre uma carga de 2C, situada num ponto P, 
age uma força de 6N. No mesmo ponto, se 
substituirmos a carga de por uma outra de 3C, 
qual será o valor da força sobre ela? 
8. Sobre uma carga de 4C, situada num ponto P, 
atua uma força de 8N. Se substituirmos a 
carga de 4C por uma outra de 5C, qual será a 
intensidade da força sobre essa carga quando 
colocada no ponto P? 
 
Questões 
9. O que acontece com um corpo eletrizado 
quando colocado numa região onde existe um 
campo elétrico? 
 
Campo elétrico de uma carga puntiforme 
"O vetor campo elétrico em um ponto P 
independe da carga de prova nele colocada." 
 
 Q 
E

 
 P 
 d 
 
2d
Q
KE =
 
 
Q = carga que gera o campo (C) 
d = distância da carga ao ponto P 
K = constante eletrostática (N.m2/C2) 
Kvácuo = 9.10
9 N.m2/C2 
 
Exercícios 
1. Calcule o campo elétrico criado por uma carga 
Q = 2.10-6 C, situada no vácuo, em um ponto 
distante 3.10-2 m de Q. 
+ 
+ - 
 5 
2. Calcule o campo elétrico gerado por uma 
carga Q = - 4.10-6 C, situada no vácuo, em um 
ponto distante 0,6m de Q. Faça também um 
esquema representando a carga Q e o vetor 
campo elétrico. 
3. Uma carga Q, positiva, gera no espaço um 
campo elétrico. Num ponto P, a 0,5m dela o 
campo elétrico tem intensidade E = 14,4.106 
N/C. Sendo o meio o vácuo, determine Q. 
4. Considere uma carga Q, fixa, de -5.10-6 C, no 
vácuo. a) Determine o campo elétrico criado 
por essa carga num ponto A localizado a 0,2 
m da carga; b) Determine a força elétrica que 
atua sobre uma carga q = 4.10-6 C, colocada 
no ponto A. 
5. O diagrama representa a intensidade do 
campo elétrico, originado por uma carga Q, 
fixa, no vácuo, em função da distância à carga. 
Determine: a) o valor da carga Q, que origina 
o campo; b) o valor do campo elétrico situado 
num ponto P, a 0,5 m da carga Q. 
 
 E (N/C) 
 
 5,4.106 
 
 
 0,1 d(m) 
ENERGIA POTENCIAL ELÉTRICA 
"Energia potencial corresponde a capacidade da 
força elétrica realizar trabalho." 
 
 Q q 
 
 
 d 
 d
q.Q
KEP =
 
 
EP = Energia potencial elétrica (J) 
Q = carga elétrica (C) 
q = carga de prova (C) 
d = distância entre as cargas (m) 
K = constante eletrostática (N.m2/C2) 
Kvácuo = 9.10
9 N.m2/C2 
 
A energia potencial é uma grandeza escalar. 
No SI, a energia é medida em Joule ( J ). 
 
Exercícios 
6. No campo elétrico produzido por uma carga 
pontual Q = 3.10-2 C, qual é a energia 
potencial elétrica de uma carga q = 3.10-7 C, 
colocada a 12.10-2 m de Q? Considere as 
cargas no vácuo. 
7. No campo produzido por uma carga pontual 
Q = 5.10-3 C, qual é a energia potencial 
elétrica de uma carga q = - 4.10-8 C, situada a 
9.10-2 m de Q? Considere as cargas no vácuo. 
 
Questões 
8. Do ponto de vista energético, qual a 
semelhança entre dois blocos unidos por uma 
mola, comprimida entre eles, e dois objetos 
próximos, eletrizados com cargas de mesmo 
sinal? 
9. Quando uma carga elétrica se aproxima de 
outra de sinal contrário, a sua energia 
potencial elétrica aumenta ou diminui? 
10. Quando uma carga elétrica se afasta de outra 
devido à repulsão mútua, a energia potencial 
elétrica aumenta ou diminui? Quanto vale a 
energia potencial no infinito? 
 
 
POTENCIAL ELÉTRICO 
"Com relação a um campo elétrico, interessa-nos 
a capacidade de realizar trabalho, associada ao 
campo em si, independentemente do valor da 
carga q colocada num

Em que condições temos atração entre duas cargas elétricas?

Cargas elétricas positivas se repelem. Cargas elétricas negativas se repelem. Cargas elétricas de sinais contrários (positiva e negativa) se atraem.

Quais são os dois tipos de carga?

Existem dois tipos de cargas elétricas: positivas e negativas. Objetos carregados eletricamente interagem exercendo forças de atração ou repulsão, de acordo com os seguintes princípios básicos: – Cargas elétricas positivas se repelem; – Cargas elétricas negativas se repelem.

Como determinar a quantidade de carga elétrica?

Assim, para medirmos a carga elétrica de um corpo, é só multiplicarmos a carga fundamental pelo número de elétrons. Em que: Q é o módulo da carga elétrica, com unidade em Coulomb (C); n é o número de elétrons que está faltando ou sobrando (sem unidade);

Qual é o conceito de carga elétrica?

A carga elétrica é uma propriedade das partículas elementares que compõem o átomo, sendo que a carga do próton é positiva e a do elétron, negativa. A carga elétrica é uma propriedade das partículas elementares que compõem o átomo.