Experimento Sobre Bobina De Tesla

Física Geral III

1ª Lista de Exercícios

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Curso: Física

Questões

Um bastão carregado atrai pedaços de pó seco de cortiça que, após tocarem o bastão, frequentemente saltam dele com violência. Explique?

Inicialmente, as partículas são atraídas pelo processo de indução eletrostática, em que um corpo mesmo neutro é atraído por um corpo eletrizado. No instante em que as partículas de cortiça tocam o bastão, elas se tornam eletrizadas com o mesmo sinal do bastão e então são repelidas.

Porque é tão difícil a um resultado com exatidão ao fazer experiências de eletrostática em dias úmidos?

O que acontece é que nos dias mais úmidos, a resistividade do ar cai o que não permite as cargas elétricas de sinais opostos se acumular em grandes quantidades.

Explique o significado da declaração de que as forças eletrostáticas obedecem ao princípio da superposição.

Quando mais de duas cargas estão presentes, se aplica a todos os pares de cargas. A força total que cada carga esta submetida e pode ser calculada, de acordo com o principio da superposição que seria a soma vetorial das forças exercida por todas as outras cargas sobre a carga considerada.

Na descarga de um relâmpago típico, uma corrente de 2,5x〖10〗^4 A flui durante 20 μs. Que quantidade de carga é transferida nesse evento?

i=2,5x〖10〗^4 A

u=20x〖10〗^(-6) s

q=?

i=dq/dt→i.dt=dq

∫▒idt=∫▒dq↔i∫▒dt=∫▒dq↔i . t=q↔q=i .t

q=i .t

q=2,5x〖10〗^4 . 20x〖10〗^(-6)

q=50x〖10〗^(-2) A

Uma carga pontual de + 3,12x〖10〗^(-6) C está a 12,3 cm de distância de outra de -1,48x〖10〗^(-6) C. Calcule a intensidade da força sobre cada carga.

q_1=+ 3,12x〖10〗^(-6) C

q_2=-1,48x〖10〗^(-6) C

R=12,3 cm ÷100=0,123 m

F=k.|q_1 ||q_2 |/R^2

F=8,99x〖10〗^9.|+ 3,12x〖10〗^(-6) ||-1,48x〖10〗^(-6) |/(0,123)^2

F=2,74 N

Três partículas carregadas estão sobre uma linha reta, separadas pela distancia d, como mostra a figura abaixo. As cargas q_1 e q_2 são mantidas fixas. Descobre-se que a carga q_1, que é livre para se deslocar, está em equilíbrio sob a ação das forças elétricas. Encontre q_1 em função de q_2.

q_1 d q_2 d q_3

〖dq〗_12=d

〖dq〗_13=2d

F_12+F_13=0

k . (q_1 〖 q〗_3)/(2d)^2 +k . (q_2.q_3)/d^2

k . (q_1 〖 q〗_3)/〖4d〗^2 =-k . (q_2.q_3)/d^2

q_1=-k . (q_1 〖 q〗_3)/〖4d〗^2 =-k . (q_2.q_3)/d^2

q_1=-k . (q_2 〖 q〗_3)/(d^2/((k.q_3)/(4d^2 )))=q_1=-k . (q_2.q_3)/d^2 . 〖4d〗^2/(k.q_3 )

q_1=-〖4q〗_2

A distância média r entre o elétron e o próton no átomo de hidrogênio é de 5,3x〖10〗^(-11) m.

Qual é o modulo da força eletrostática média que age entre essas duas partículas?

d=5,3x〖10〗^(-11) m

F=k.|q_1 ||q_2 |/r^2

F=8,99x〖10〗^9.|- 1,6x〖10〗^(-19) C||+ 1,6x〖10〗^(-19) C|/(2,80 x〖10〗^(-21) m)^2

F=8,2x〖10〗^8 N

Qual é o modulo da força gravitacional média que age entre essas partículas?

Massa do elétron→ m_1=9,11x〖10〗^(-31) kg

Massa do Prótron→ m_1=1,67x〖10〗^(-27) kg

G=9,11x〖10〗^(-31) kg

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