22. Uma carga q1
de + 6 nC e uma carga q2 de –2 nC estão a 10 cm de distância no
vácuo, conforme mostra a figura
a seguir.
No ponto P não há carga
elétrica, e P está a 20 cm da carga q2.
a) Calcule a intensidade do campo elétrico no ponto P devido à carga q1.
a) Calcule a intensidade do campo elétrico no ponto P devido à carga q1.
c) Represente graficamente os campos elétricos existentes no
ponto P.
e)
Represente graficamente o campo elétrico
resultante.
23. Uma carga q1 de – 12 nC e uma carga q2 de
– 6 nC estão a 50 cm de distância no vácuo, conforme mostra a figura.
O ponto P não tem carga elétrica e esta a 30 cm da carga q1.
a. Calcule a intensidade do campo elétrico no ponto P
devido a carga q1.
O
campo elétrico no ponto P devido á carga q1 é dado por:
b. Calcule a intensidade do campo elétrico no ponto P
devido a carga q2.
c. Represente graficamente os campos elétricos atuando
no ponto P.
d. Calcule o valor do campo elétrico resultante no
ponto P.
Como
ambas as cargas são de mesmo sinal, o campo restante é a soma dos dois campos.
e. Represente graficamente o campo elétrico
resultante.
24. Uma esfera de raio 50 cm esta uniformemente eletrizada com uma carga
de +5 mC no vácuo. Adote: (K = 9.109 N.m2/C2).
a. Calcule o campo elétrico gerado pela esfera a 1 m de distância de sua
superfície.
b. Represente a situação descrita, desenhando o vetor campo elétrico e
especificando seu módulo.
c. Faça o mesmo considerando que a carga é de -5 mC.
25. A figura a seguir representa um anel circular uniformemente
eletrizado com cargas positivas. Ao longo do eixo do anel são mostrados dois
pontos, P e Q.
a) Represente graficamente o vetor campo elétrico em cada um dos pontos
indicados.
O
vetor campo elétrico no centro do anel (ponto P) é nulo, enquanto o vetor campo
elétrico resultante no ponto Q é o apresentado na figura a seguir:
b) Escreva um parágrafo justificando sua resposta. Dica: considere a
simetria do problema.
Os
campos elétricos são assim configurados porque, no ponto P, todas as
componentes se cancelam, formando uma resultante nula. No ponto Q, as
componentes verticais dos campos se cancelam, resultando apenas a soma das
componentes horizontais, como apresentado na figura a seguir: