Campo Elétrico
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Força Elétrica


Desejamos repartir uma carga Q entre dois corpos. Um dos corpos recebe uma carga q1 e o outro uma carga q2. A repartição das cargas é feita de tal modo que se tenha q1+q2=Q. Determine a relação entre as cargas para que a repulsão coulombiana entre q1 e q2 seja máxima para qualquer distância entre as cargas.

Duas cargas de mesmo módulo e sinais opostos estão fixas sobre uma linha horizontal a uma distância d uma da outra. Uma esfera, de massa m carregada com uma carga elétrica, presa a um fio é aproximada, primeiro de uma das cargas até ficar em equilíbrio exatamente sobre esta a uma altura d da mesma. A seguir o fio é deslocado em direção a segunda carga até que a carga fique em equilíbrio sobre a segunda carga. Encontrar os ângulos de desvio do fio nas duas situações, sabendo-se, que sobre a primeira carga o ângulo de desvio é duas vezes maior do que o ângulo de desvio sobre a segunda carga.

Campo Elétrico de Distribuições Contínuas de Cargas


Um aro de raio a está carregado uniformemente com uma carga Q. Calcule o vetor campo elétrico num ponto P sobre o eixo de simetria perpendicular ao plano do aro a uma distância z do seu centro.

Seja um arco de circunferência de raio a e ângulo central θ0 carregado com uma carga Q distribuída uniformemente ao longo do arco. Determine:
a) O vetor campo elétrico nos pontos da reta que passa pelo centro do arco e é perpendicular ao plano que contém o arco;
b) O vetor campo elétrico no centro de curvatura do arco;
c) O vetor campo elétrico quando o ângulo central tende a zero.

Um aro de raio a está carregado uniformemente com uma carga q1 numa das metades do aro e outra carga q2 na outra metade. Calcule o vetor campo elétrico num ponto P sobre o eixo de simetria perpendicular ao plano do aro a uma distância z do seu centro.

Um aro de raio a está carregado com uma carga cuja densidade varia diretamente com a posição angular, entre os pontos zero e 2π, há uma membrana muito fina de material isolante separando esses dois pontos. Calcule o vetor campo elétrico num ponto P sobre o eixo de simetria perpendicular ao plano do aro a uma distância z do seu centro.

Um disco de raio a está carregado uniformemente com uma carga Q. Calcule o vetor campo elétrico:
a) Num ponto P sobre o eixo de simetria perpendicular ao plano do disco a uma distância z do seu centro.
b) No caso em que o raio (a) da placa é muito maior que a distância do ponto P à placa (a>>z).

Solução com elemento de área obtido geometricamente

Solução com elemento de área obtido pelo Jacobiano

Sugestão: comparar com o vetor campo elétrico obtido a partir do potencial elétrico.

Sugestão: comparar com o módulo do campo elétrico obtido a pela Lei de Gauss.

Uma casca hemisférica de raio a está carregada uniformemente com uma carga Q. Calcule o vetor campo elétrico num ponto P no centro da base do hemisfério.
Solução com elemento de área obtido geometricamente

Solução com elemento de área obtido pelo Jacobiano
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Fisicaexe - Exercícios Resolvidos de Física de Elcio Brandani Mondadori está licenciado com uma Licença Creative Commons - Atribuição-NãoComercial-Compartilha Igual 4.0 Internacional .