Atividade 1 Tipo 2 - Física 3 2020 2

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO FACULDADE DE ENGENHARIA / CAMPUS V´ARZEA GRANDE Disciplina: F´ısica III Professor: Jo˜ao Bosco de Siqueira Atividade 1 - Tipo 2 1. Considere trˆes cargas colocadas no v´ertice de um triˆangulo retˆangulo, conforme mostra a figura. O m´odulo de q1 vale 3, 0 µC, mas seu sinal ´e desconhecido, enquanto o m´odulo e o sinal de q2 s˜ao desconhecidos. A for¸ca el´etrica sobre a carga q3 = 5 µC, aponta horizontalmente para esquerda, conforme mostra a figura. (a) Existem quatro possibilidades de escolha do sinal das cargas q1 e q2. Desenhe o diagrama re- presentando as for¸cas que atuam sobre q3, ⃗F13 e ⃗F23, devido ´as cargas q1 e q2 respectivamente, para cada uma das possibilidades e determine o sinal das cargas. (1,00) (b) Qual ´e o valor de q2? (2,00) (c) Obtenha a magnitude de ⃗F. (2,00) 2. A figura mostra a por¸c˜ao da se¸c˜ao transversal de um cabo infinitamente longo. O condutor interno tem densidade linear de carga de λ = 2, 0nC/m e o condutor externo tem linear de carga resultante −λ. (a) Determine o campo el´etrico para todos os valores de r, onde r ´e a distˆancia perpendicular ao eixo do centro dos cilindros, em termos de λ. (3,00) (b) Quais s˜ao as densidades superficiais de cargas induzidas nas superf´ıcies do lado de dentro e de fora do cilindro externo. (2,00)