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Nota: Valor da Lista: 5,0 Aluno(a): Turma: Lista de exercícios Processos de eletrização, força elétrica e campo elétrico 1) A respeito dos processos de eletrização, marque a alternativa incorreta: a) Após a eletrização por contato, os corpos terão cargas elétricas de mesmo sinal. b) Na eletrização por indução, o corpo que inicia o processo já eletrizado é denominado de indutor. c) Ao atritar duas canetas compostas de polietileno, ambas ficam eletrizadas negativamente. d) A série triboelétrica é aplicada à eletrização por atrito. e) Após a eletrização por indução, o corpo induzido apresenta carga elétrica de sinal oposto à carga do indutor. 2) Atritando vidro com lã, o vidro se eletriza com carga positiva e a lã com carga negativa. Atritando algodão com enxofre, o algodão adquire carga positiva e o enxofre, negativa. Porém, se o algodão for atritado com lã, o algodão adquire carga negativa e a lã, positiva. Quando atritado com algodão e quando atritado com enxofre, o vidro adquire, respectivamente, carga elétrica: a) positiva e positiva. b) positiva e negativa. c) negativa e positiva. d) negativa e negativa. e) negativa e nula. 3) Um corpo A, eletricamente positivo, eletriza um corpo B, que inicialmente estava eletricamente neutro, por indução eletrostática. Nestas condições, pode-se afirmar que o corpo B ficou eletricamente: a) positivo, pois prótons da Terra são absorvidos pelo corpo. b) positivo, pois elétrons do corpo foram para a Terra. c) negativo, pois prótons do corpo foram para a Terra. d) negativo, pois elétrons da Terra são absorvidos pelo corpo. e) negativo, pois prótons da Terra são absorvidos pelo corpo. 4) Tem-se três esferas condutoras idênticas: A, B e C. As esferas A (positiva) e B (negativa) têm carga elétrica de módulo Q, enquanto a esfera C está inicialmente neutra. São realizadas as seguintes operações: 1º) toca-se C em B, com A mantida à distância, e em seguida separa-se C de B; 2º) toca-se C em A, com B mantida à distância, e em seguida separa-se C de A; 3º) toca-se A em B, com C mantida à distância, e em seguida separa-se A de B. Calcule a carga final da esfera A. 5) Três esferas condutoras A, B e C têm o mesmo diâmetro. A esfera A está inicialmente neutra e as outras duas estão carregadas com cargas QB = 1,2 μC e QC = 1,8 μC. Com a esfera A, toca-se primeiramente a esfera B e depois C. Calcule os valores das cargas elétricas de A, B e C, depois desses contatos. 6) Dispomos de três pequenas esferas eletrizadas com cargas elétricas positivas idênticas de valor Q. A intensidade da força de interação entre as esferas 1 e 2 é 4F. Calcule a intensidade da força elétrica resultante na esfera 3. 7) Na estrutura desenhada na figura as quatro esferas estão fixas. Suas cargas elétricas são: Q1 = +64 nC; Q2= –25 nC; Q3 = +27 nC; Q4 = +1,0 nC. É conhecida a constante eletrostática do meio K0 = 9,0∙109 unidades SI. Determine a intensidade da força elétrica resultante na esfera 4. 8) Duas pequenas esferas metálicas iguais são suspensas por um ponto O por dois fios isolantes de mesmo comprimento L= 0,5m. As esferas são igualmente eletrizadas com carga Q=1,0μC. Sabendo-se que na posição de equilíbrio, os fios formam com a vertical ângulos de 45°, determine o peso de cada esfera. 9) Uma pequena esfera isolante de massa igual a 5.10-2 kg e carregada com uma carga positiva de 5.10-7 C está presa ao teto por um fio de seda. Uma segunda esfera com carga negativa de -5.10-7 C, movendo-se na direção vertical, é aproximada da primeira. a) Calcule a força eletrostática entre as duas esferas quando a distância entre seus centros é de 0,5m. b) Para uma distância de 5.10-2 m entre os centros, o fio de seda se rompe. Determine a tração máxima suportada pelo fio. 10) A figura mostra as linhas do campo eletrostático criado por um sistema de duas cargas puntiformes q1 e q2. a) Nas proximidades de que carga o campo eletrostático é mais intenso? Por quê? b) Qual é o sinal do produto q1.q2? 11) A figura representa a intensidade do campo elétrico criado por uma carga puntiforme Q, em função da distância d à carga. Qual será a intensidade da força elétrica que agirá sobre uma carga de prova q = 2,0 μC, colocada a 0,3 m de Q? 12) Sobre o eixo x está fixada duas partículas eletrizadas A e B com cagas QA= +9 mC e QB= +16 mC. Determine o valor no ponto P no qual o campo elétrico é nulo. 13) Em três vértices A, B e C de um quadrado de lado igual a √2 𝑚 colocam-se cargas elétricas puntiformes (Q1 = 1 μC, Q2= 4 μC e Q3= -2 μC) conforme a figura ao lado. Sendo o meio o vácuo, determine a intensidade do vetor campo elétrico resultante no centro do quadrado. É possível colocar uma carga elétrica puntiforme em D, de modo que o vetor campo elétrico resultante no ponto O seja nulo? 14) Numa região do espaço existe um campo elétrico vertical, com sentido de baixo para cima e intensidade constante igual a E = 130 N/C, como mostra a figura. Uma partícula de massa m = 1,0.10-6 kg é colocada nesse campo e permanece em equilíbrio. Dado g = 10 m/s2, determine a carga da partícula.