1 prova de fisica básica II (17-03-2021)-turma de 3-5h

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Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
1a Prova de Física Básica II – turma de 15-17h 
Aplicada em 17/03/21 (envio para artur.lmds@gmail.com para o dia 19/03/21 até as 17h )
Professor do Departamento de Física : Artur Lopes
Aluno(a):
1a Questão A figura 1 mostra um anel circular de plástico com raio R com uma densidade linear de carga positiva uniforme λ ao redor de sua circunferência. Qual o campo elétrico no ponto P, a uma distância z do plano do anel ao longo do seu eixo central ? (1,0 pt). Mostre que quando z>>R o anel se comporta como se fosse uma carga pontual (1,0pt).
2a Questão Calcule numéricamente o trabalho feito pelo campo elétrico E para mover uma carga q nos diferentes caminhos. Onde V1= 2 V, V2 = 4V , V3 =6 V , V4 =8V e a carga q = 0,5 C. Veja figura 2. (Observação a unidade do trabalho é em Joules (J) )
a)caminho I (0,5 pt) ; b) caminho II (0,5 pt) ; c) caminho III (,0,5 pt) ; d) caminho IV (0.5 pt)
3a Questão Deduza as expressões para capacitores equivalentes relativos aos capacitores (C1, C2, C3) sob um potencial V nos seguintes casos:
c) Associação em Série (1,0 pt), d) Associação em Paralelo (1,0 pt)
4a Questão Quantos capacitores de 1 µF devem ser ligados em paralelo para acumularem uma carga de 1C com um potencial de 220V através dos capacitores? (2,0 pt)
5a Questão A figura 3 no quadro mostra em corte transversal, um capacitor cilíndrico de comprimento L formado por dois cilindros coaxiais de raios a e b. Supomos que L>>b, de modo que podemos desprezar o efeito de borda do campo elétrico que ocorre nas extremidades dos cilindros. Cada placa contém uma carga de intensidade q. Determine a capacitância do capacitor cilindríco. (2,0 pt)
Desenvolvimento e resposta final a caneta esferográfica azul ou preta 
Observação:A prova será manuscrita , conter o nome por extenso e devidamente assinada
	
Figura 1: Anel circular de plástico com raio R com uma densidade linear de carga positiva uniforme λ
	
Figura 2: Superfícies Equipotenciais.
	
Figura 3: Corte transversal central de um capacitor que é formado por duas cascas cilíndricas, de raios a e b. Cada esfera contém uma carga de intensidade q.