4ª aula
Lei de Coulomb (II)
Borges e Nicolau
Exercícios de Revisão
Revisão/Ex 5:
resolução
Cargas Q de mesmo sinal:
T.sen 30º = k.Q2/D2 e T.cos 30º = P => tg 30º = k.Q2/P.D2 (1)
D = 2l+2l.sen 30º => D = 3l
Cargas q de sinais opostos:
T.sen 30º = k.q2/d2 e T.cos 30º = P => tg 30º = k.q2/P.d2 (2)
d = 2l-2l.sen 30º => d = l
(1) = (2) => Q2/D2 = q2/d2 => IQ/qI = D/d = 3l/l => IQ/qI = 3
Resposta: 3
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4ª aula
Lei de Coulomb (II)
Borges e Nicolau
Exercícios de Revisão
Revisão/Ex 4:
resolução
Para que seja mantido o equilíbrio horizontal da haste as forças de atração de B em A e de D em C devem ter as mesmas intensidades:
FBA = FDC =>
k.IQBI.IQAI/(1mm)2 = k.IQDI.IQCI/(2mm)2
Sendo IQBI = IQCI = IQDI = Q, vem:
IQAI = Q/4 => QA = Q/4
Resposta: A
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4ª aula
Lei de Coulomb (II)
Borges e Nicolau
Exercícios de Revisão
Revisão/Ex 3:
resolução
a) Da lei de Coulomb, F = k.Iq1I.Iq2I/d2, concluímos que triplicando d a intensidade da força fica dividida por 9. Portanto: F1 = 20 N
b) Do gráfico 2:
F = k.[I(q1+q2)/2I.I(q1+q2)/2I]/d2 => 90 = 9.109[(q1+q2)2/4]/32 =>
q1+q2 = 6.10-4 C
Respostas: a) 20 N b) 6,0.10-4 C
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4ª aula
Lei de Coulomb (II)
Borges e Nicolau
Exercícios de Revisão
Revisão/Ex 2:
resolução
A esfera X atrai a esfera Z com força FXZ e a esfera Y repele a esfera Z com força FYZ. Estas forças têm mesma intensidade. A resultante tem a direção e o sentido de b).
Resposta: b
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Lei de Coulomb (II)
Borges e Nicolau
Exercícios de Revisão
Revisão/Ex 1:
resolução
(a) errada. As esferas têm sinais opostos e se atraem
(b) correta.
(c) errada. Não há repulsão. As esferas estão neutras.
(d) errada. Uma esfera eletrizada atrai uma neutra.
(e) errada. As esferas se repelem e os ângulos dos fios com a vertical são iguais.
Resposta: b
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Lei de Coulomb (II)
Borges e Nicolau
Exercícios básicos
Exercício 5: resolução
F = k0.Q.q/L2 => F = 9.109.10-6.10-8/(0,30)2 => F = 10-3 N
Fresult = 4F = 4.10-3 N
Resposta: 4.10-3 N
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4ª aula
Lei de Coulomb (II)
Borges e Nicolau
Exercícios básicos
Exercício 4: resolução
F = k0.Q.Q/d2 e F' = k0.IqI.Q/(d√2)2 => k0.IqI.Q/2d2
Para que a força resultante sobre a partícula colocada em B seja nula, devemos impor que:
F' = F.√2 => k0.IqI.Q/2d2 = (k0.Q.Q/d2).√2 => IqI = 2Q√2
q tem sinal oposto ao de Q. Logo, q = -2Q√2
Resposta: e
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4ª aula
Lei de Coulomb (II)
Borges e Nicolau
Exercícios básicos
Exercício 3: resolução
a) F = k0.Q.Q/L2 => F = 9.109.1,0.10-6.1,0.10-6/(0,30)2 => F = 1,0.10-1 N
cos 30º = (Fresult/2)/F => √3/2 = (Fresult/2)/1,0.10-1 =>
Fresult = 1,0.√3.10-1 N
b) O triângulo indicado abaixo é equilátero. Logo, Fresult = F = 1,0.10-1 N
Respostas:
a) 1,0.√3.10-1 N
b) 1,0.10-1 N
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4ª aula
Lei de Coulomb (II)
Borges e Nicolau
Exercícios básicos
Exercício 2: resolução
FBC = F = k0.2Q.3Q/d2 (1)
FAC = k0.Q.3Q/5d2 (2)
De (1) e (2), vem: FAC = F/10
Resposta: F/10
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4ª aula
Lei de Coulomb (II)
Borges e Nicolau
Exercícios básicos
Exercício 1: resolução
FAC = FBC => k0.Q.q/d2 = k0.4Q.q/(D-d)2 => 1/d = 2/(D-d) => d/D = 1/3
Resposta: d/D = 1/3
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4ª aula
Dilatação térmica dos líquidos
Borges e Nicolau
Exercícios de Revisão
Revisão/Ex 5: resolução
O comportamento anômalo advém do fato de que a água líquida contrai-se ao ser aquecida de 0 ºC a 4 ºC e dilata-se quando aquecida a partir de 4 ºC. Assim, a 4 ºC o volume de dada massa de água é mínimo e a densidade é máxima.
Este fato está melhor representado no gráfico da alternativa a.
Resposta: a
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