Questões de Física sobre Potencial Elétrico e Campo Elétrico

Questão 1 40 pontos Duas hastas finas onde cada haste possui uma carga q 8 C uniformemente distribuída em cada uma delas e comprimento L 3 m estão dispostas perpendicularmente com uma das extremidades juntas conforme figura abaixo Adote a constante da Lei de Coulomb como k 899 x 109 Nm2C2 ε0 885 x 1012 C2Nm2 e utilize duas casas decimais em notação científica para todas suas operações e cálculos a 10 Determine o potencial elétrico resultante no ponto P b 10 Determine o valor da carga Q valor numérico e sinal que uma partícula deve ter ao ser colocada a uma distância L do ponto P para que o potencial elétrico resultante hastes carga Q seja nulo c 10 Determine a componente Ex valor numérico e sinal do campo elétrico resultante no ponto P devido apenas as duas hastes d 10 Determine a componente Ey valor numérico e sinal do campo elétrico resultante no ponto P devido apenas as duas hastes Questão 2 30 pontos Uma esfera condutora de carga q0 16 C e raio R1 20 m é coberta por uma casca esférica isolante de raio interno R1 raio externo R2 52 m e densidade volumétrica de carga ρr 4r6 Cm3 Use a constante da Lei de Coulomb como k 899 x 109 Nm2C2 ε0 885 x 1012 C2Nm2 e utilize duas casas decimais em notação científica para todas suas operações e cálculos a 10 Determine o módulo do campo elétrico a uma distância r 36 m do centro da esfera b 10 Determine o módulo do campo elétrico a uma distância r 18 m do centro da esfera c 10 Assumindo um potencial elétrico nulo no infinito determine o potencial elétrico a uma distância r 29 m do centro da esfera Questão3 30 pontos O circuito abaixo possui uma diferença de potencial de V 24 V entre os terminais a e b e é constituído de 07 sete capacitores conforme figura abaixo com capacitâncias C1 42 µF C2 56 µF C3 147 µF C4 49 µF C5 98 µF Utilize duas casas decimais em notação científica para todas suas operações e cálculos a 10 Determine a capacitância equivalente e a carga total do circuito Obs Colocar ambas as respostas no gabarito b 10 Determine a diferença de potencial nos terminais do capacitor C4 c 10 Determine a diferença de potencial nos terminais do capacitor C5 dxa x² aa x lna x Cte