L3 unibratec lei de gauss (1)

3
LISTA DE EXERCÍCIOS L3 – FLUXO ELÉTRICO E LEI DE GAUSS Disciplina: FÍSICA ELÉTRICA Aluno(a):____________________________________________________________________ __________________________ Nota: Turma: Semestre: 2016.2 Prof(a).: RENATA ARAÚJO Data: QUESTÃO 01: Uma Carga puntiforme q = +2µC está localizada no centro de uma esfera de raio R = 5mm. a) Determine a área da superfície da esfera. b) A magnitude do campo elétrico em todos os pontos da superfície da esfera. c) O fluxo elétrico através da superfície da esfera. QUESTÃO 02: Medidas cuidadosas do campo elétrico na superfície de uma caixa preta indicam que o fluxo elétrico resultante saindo da caixa é 6 kN.m²/C a) Qual a carga resultante dentro da caixa? b) Se o fluxo elétrico resultante saindo da superfície da caixa fosse zero, o que poderíamos concluir? QUESTÃO 03: Qual é o fluxo elétrico em um dos lados do cubo que tem uma carga puntiforme isolada de -3µC colocada no seu centro? QUESTÃO 04: Uma carga puntiforme é colocada no centro de um cubo imaginário de 20 cm de lado. O fluxo através de um dos lados do cubo é -1,5kN.m²/C. Qual é o valor da carga que está no centro? QUESTÃO 05: A superfície quadrada da figura abaixo mede 3,2 mm de lado e está mergulhada num campo elétrico uniforme com E= 1800N/C. As linhas de força formam um ângulo de 35º com a normal “apontando para fora” como é mostrado. Calcule o fluxo através da superfície. QUESTÃO 06: Veículos espaciais, viajando através dos “cinturões de radiação” da Terra, colidem com elétrons em sua trajetória. Como no espaço não há ligação tipo “terra”, a carga resultante acumulada no veículo pode tornar-se significante e inclusive danificar componentes eletrônicos, os circuitos de controle da nave e causar anomalias operacionais. Um satélite metálico de forma esférica com 1,8m de diâmetro acumula 2,4µC de carga em uma única rotação orbital. Calcule o campo elétrico nas vizinhanças da superfície externa do satélite.

Transcript of L3 unibratec lei de gauss (1)

Page 1: L3 unibratec   lei de gauss (1)

LISTA DE EXERCÍCIOS L3 – FLUXO ELÉTRICO E LEI DE GAUSS

Disciplina: FÍSICA ELÉTRICA

Aluno(a):______________________________________________________________________________________________Nota:

Turma: Semestre: 2016.2 Prof(a).: RENATA ARAÚJOData:

QUESTÃO 01: Uma Carga puntiforme q = +2µC está localizada no centro de uma esfera de raio R = 5mm.a) Determine a área da superfície da esfera.b) A magnitude do campo elétrico em todos os pontos da superfície da esfera.c) O fluxo elétrico através da superfície da esfera.

QUESTÃO 02: Medidas cuidadosas do campo elétrico na superfície de uma caixa preta indicam que o fluxo elétrico resultante saindo da caixa é 6 kN.m²/C

a) Qual a carga resultante dentro da caixa?b) Se o fluxo elétrico resultante saindo da superfície da caixa fosse zero, o que poderíamos concluir?

QUESTÃO 03: Qual é o fluxo elétrico em um dos lados do cubo que tem uma carga puntiforme isolada de -3µC colocada no seu centro?

QUESTÃO 04: Uma carga puntiforme é colocada no centro de um cubo imaginário de 20 cm de lado. O fluxo através de um dos lados do cubo é -1,5kN.m²/C. Qual é o valor da carga que está no centro?

QUESTÃO 05: A superfície quadrada da figura abaixo mede 3,2 mm de lado e está mergulhada num campo elétrico uniforme com E= 1800N/C. As linhas de força formam um ângulo de 35º com a normal “apontando para fora” como é mostrado. Calcule o fluxo através da superfície.

QUESTÃO 06: Veículos espaciais, viajando através dos “cinturões de radiação” da Terra, colidem com elétrons em sua trajetória. Como no espaço não há ligação tipo “terra”, a carga resultante acumulada no veículo pode tornar-se significante e inclusive danificar componentes eletrônicos, os circuitos de controle da nave e causar anomalias operacionais. Um satélite metálico de forma esférica com 1,8m de diâmetro acumula 2,4µC de carga em uma única rotação orbital. Calcule o campo elétrico nas vizinhanças da superfície externa do satélite.

QUESTÃO 07: Uma fina casca cilíndrica de comprimento 200m e raio 6cm tem uma densidade superficial uniforme de carga 9nC/m².

a) Qual a carga total na casca?b) Determine o campo elétrico nas seguintes distâncias radiais do eixo do cilindro: 2cm e 5,9cm.

QUESTÃO 08: O vetor área de uma superfície gaussiana é .a)Qual é o fluxo do campo elétrico através dessa superfície se o campo elétrico for E = 4î N/C?b) Qual o fluxo do campo elétrico através dessa superfície se o campo elétrico for E = -3jN/C?

Page 2: L3 unibratec   lei de gauss (1)

QUESTÃO 09:

QUESTÃO 10: Uma linha finita de cargas produz um campo de módulo 4,5x10 4 N/C a uma distância de 2m. Calcule a densidade linear de cargas.

QUESTÃO 11:

QUESTÃO 12:

Page 3: L3 unibratec   lei de gauss (1)

QUESTÃO 13:

QUESTÃO 14:Uma superfície gaussiana no formato de um cubo com aresta 1,4m tem campo elétrico variável segundo a seguinte expressão: E = 4y N/C, onde y está em metros.

a) Calcule o valor absoluto do fluxo elétrico através da superfície do cubo.b) Qual o valor da carga que envolve o cubo?