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Lista de Exercícios IV 1. Considere um arranjo retangular de partículas carregadas mantidas fixas no lugar. Determine o potencial elétrico no centro do retângulo, sabendo que a = 39,0 cm, q1 = 3,40 pC, q2 = 6,00 pC e com V = 0 no infinito. (Resposta: V = 2,21 V) 2. Uma partícula de carga +e está inicialmente no ponto z = 20 nm do eixo de um dipolo elétrico, do lado positivo do dipolo. A partícula é deslocada em uma trajetória circular em torno do centro do dipolo até a coordenada z = -20 nm. O gráfico abaixo mostra o trabalho W realizado pela força responsável pelo deslocamento da partícula em função do ângulo θ que define a localização da partícula. Qual é o módulo do momento de dipolo? (Resposta: ) 3. Considere uma barra fina com uma densidade de cargas uniforme. a) Mostre que o potencial elétrico no ponto P1 é dado por: ( ) b) Mostre que o potencial elétrico no ponto P2 é dado por: ( ( ) ) 4. Considere um disco de plástico de raio R carregado na face superior com uma densidade superficial de cargas uniforme σ. Em seguida, três quadrantes do disco são removidos. A figura abaixo ilustra o quadrante remanescente. Universidade Federal Rural do Semi-Árido Disciplina: Eletricidade e Magnetismo Professor: José Wagner Mostre que o potencial elétrico no ponto P é dado por: [( ) ] 5. Levando em conta que o potencial elétrico de uma carga pontual escrito em coordenadas cartesianas é dado por: ( ) e sabendo que: ⃗⃗ ̂ ̂ ̂ Mostre que, partindo do potencial dado, podemos escrever o campo elétrico como: ⃗⃗ ̂ 6. Verifique se os campos dados são campos conservativos e calcule o potencial elétrico a partir do campo elétrico. a) ⃗⃗ ̂ ̂, se for conservativo calcule o potencial em um ponto sobre o eixo x. b) ⃗⃗ ( ) ̂, se for conservativo calcule o potencial em um ponto sobre o eixo z. 7. Qual é o módulo de um campo elétrico em um ponto do espaço com coordenadas (x = 3,00 m; y = -2,00 m; z = 4,00 m), sabendo que o potencial elétrico é dado por V = 2xyz². Resposta: ⃗ ( ̂ ̂ ̂)