Lista de exerc´
ıcios 2 – Cap´
ıtulo 22 Tipler & Mosca
1. Dois planos verticais infinitos carregados s˜
ao paralelos entre si e separados por uma
distˆ
ancia d=4m. Determine o campo el´
etrico `
a esquerda dos planos (regi˜
ao I), entre
os planos (regi˜
ao II) e `
a direita dos planos (regi˜
ao III) (a) quando cada plano possui
uma densidade de carga superficial uniforme σ=3µC/m2, e (b) quando o plano da
esquerda possui densidade de carga superficial uniforme σ=3µC/m2e o plano da
direita uma densidade σ=−3µC/m2. Desenhe as linhas de campo para cada um dos
casos.
2. Uma carga de 2,75µC´
e uniformemente distribu´
ıda sobre um anel cujo raio ´
e de
8,5cm. Determine o campo el´
etrico sobre o eixo do anel a (a) 1,2cm, (b) 3,6cm,
(c) 4,0mde seu centro. (d) determine o campo a 4,0mutilizando a hip´
otese de que o
anel ´
e uma carga puntiforme na origem e compare o resultado com o do item (c).
3. Um anel de raio Rpossui uma distribuic¸˜
ao de carga
definida por λ(θ) = λ0sinθ, conforme mostrado
na figura. (a) Qual ´
e a orientac¸ ˜
ao do campo el´
etrico
no centro do anel? (b) Qual ´
eom´
odulo do campo
no centro do anel?
4. A carga de um segmento de reta finito possui densidade linear uniforme. O segmento
´
e posicionado entre as coordenadas x=0 e x=a. Mostre que a componente ydo
campo el´
etrico em um ponto sobre o eixo ypode ser expressa por
Ey=λ
4πε0y
a
py2+a2
5. Uma casca hemisf´
erica fina de raio Rpossui uma carga superficial uniforme σ– As-
sumir que o eixo de simetria da casca seja z. Determine a componente zdo campo
campo el´
etrico no centro da casca (r=0).
6. Uma barra fina de vidro ´
e encurvada na forma de um semic´
ırculo de raio R=5cm
no plano xy. Uma carga +qest´
a uniformente distribu´
ıda ao longo da metade superior
e uma carga −qest´
a uniformemente distribu´
ıda ao longo da metade inferior, como
1
