1) O documento apresenta resoluções de exercícios sobre campo elétrico. 2) Aborda cálculos de campo elétrico gerado por cargas pontuais e representações gráficas de linhas de campo. 3) Discutem propriedades do campo elétrico em diferentes configurações de cargas.

1. TD 05 - Física III – GABARITO
1) [B]
Cálculo do campo elétrico 1E
ur
no ponto P gerado pela carga 1q :
 
2
9 6
2
0 1
1 12 2
1 21
Nm
9 10 20 10 C
k q CE E
d 2 10 m


  

   

2
9
1
Nm
9 10
E


2
C
6
20 10 C
 
2 2
4 10 m

5
1
N
E 45 10
C
   de intensidade e sentido para direita de 1q .
Cálculo do campo elétrico 2E
ur
no ponto P gerado pela carga 2q :
 
2
9 6
2
0 2
2 22 2
1 22
Nm
9 10 64 10 C
k q CE E
d 8 10 m


  

   

2
9
2
Nm
9 10
E


2
C
64 6
10 C

64 2 2
10 m

5
2
N
E 9 10
C
   de intensidade e sentido para esquerda de 2q .
Cálculo do campo elétrico resultante de acordo como esquema abaixo:
Logo, o campo resultante tem direção horizontal, no sentido de A para B, cuja intensidade é dada pela soma vetorial
dos campos de cada carga em P :
5 5 5 6
r 1 2 r
N N N N
E E E 45 10 9 10 36 10 E 3,6 10
C C C C
          
2) [C]
Fazendo as construções e somando vetorialmente os campos elétricos gerados por cada carga elétrica emseus vértices
de um quadrado como informa as alternativas, representadas nas figuras abaixo, nota-se que o único campo elétrico não
nulo corresponde ao da alternativa [C].

2. 3) [D]
As linhas de campo elétrico mostradas no desenho, alémde informaremo sinal de cada carga (carga positiva = linhas de
saída e carga negativa = linhas de chegada) indicam, também, que a carga AQ possui uma supremacia em relação à
carga BQ . Com isso, a soma das cargas será positiva.
4) [B]
Sabendo que o campo elétrico é dado por:
2
F k Q
E
q d

 
Pode-se afirmar que se as contribuições de cada uma das cargas se anularem mutuamente, não existirá força agindo no
ponto a ser analisado e, consequentemente, não haverá campo elétrico.
Considerando que as cargas em cada umdos vértices são iguais e que emcada caso a distância do vértice ao ponto seja
igual, a força elétrica que cada uma das cargas exercerá no ponto será igual a F.
Assim, analisando o ponto P, temos as seguintes forças atuando nele:
Decompondo as forças, tem-se que:
Assim, a força no ponto P é nula e, por conseguinte, o campo elétrico também é.
De forma análoga, pode-se chega à conclusão que no ponto Q tem-se o mesmo resultado que o ponto P.
No ponto R, temos que:
Fazendo a decomposição dos vetores, é fácil de verificar que a força no Ponto R não será nula, existindo assim um
campo elétrico nele.
Por fim, no ponto S, temos que:

3. Percebe-se que, as forças irão anular-se e, portanto, não haverá campo elétrico.
Desta forma, nos pontos P, Q e S os campos elétricos são nulos.
5) [B]
O campo elétrico gerado pelos corpos eletrizados faz com que partículas existentes no interior das lâmpadas movam-se,
chocando-se umas comas outras, emitindo luz.
6) [B]
Nota: o enunciado apresenta falhas, pois a força elétrica e o vetor campo elétrico deveriam ter notação vetorial, como
destacado abaixo:
“A força elétrica F,
r
que a carga negativa q sofre, e o campo elétrico E,
r
presente...”
As figuras das alternativas também ficariam melhores se fossem usadas notações vetoriais.
Sendo Q > 0, ela gera campo elétrico de afastamento; como q < 0, ela sofre força em sentido oposto ao do campo,
conforme ilustrado.
7) a) Dados: 4 6 3 2
E 2 10 N/ C; q 3 10 C; m 6g 6 10 kg; g 10 m / s . 
       
A figura mostra as forças agindo na esfera pendular.
Da figura:
6 4
3
q EF 3 10 2 10 3
tg tg tg
P m g 36 10 10
30 .
θ θ θ
θ


  
      
 
 
b) Triplicando-se a ddp:
E d U E'
3 E' 3 E.
E' d 3 U E
 
   

Usando as expressões do itemanterior:
q E' q Eq (3E) 3
tg ' tg ' 3 tg ' 3 tg 3 3
m g m g m g 3
' 60 .
θ θ θ θ
θ
        
 

4. 8) [A]
Na figura 1 as linhas de força emergemdas duas cargas, demonstrando que elas são positivas. Observe que o número de
linhas de força emergente da carga da direita é maior do que as que “morrem” na carga da esquerda evidenciando que o
módulo da carga da direita é maior
Na figura 2 as linhas de força emergem da carga da esquerda (positiva) e “morrem” na carga da direita (negativa).
Observe que o número de linhas de força “morrendo” na carga da direita é maior do que as que emergem da carga da
esquerda evidenciando que o módulo da carga da direita é maior
Na figura 3 as linhas de força emergem da carga da esquerda (positiva) e “morrem” na carga da direita (negativa).
Observe que o número de linhas de força “morrendo” na carga da direita é igual àquele do que as que emergemda carga
da esquerda evidenciando que os módulos das cargas são iguais.
Na figura 4 as linhas de força emergem de ambas as cargas evidenciando que elas são positivas. Observe que o número
de linhas de força que emergem das cargas é igual evidenciando que os módulos das cargas são iguais.
9) [B]
A Fig. 1 mostra o campo elétrico de cada uma das cargas no centro do círculo, sendo o comprimento da seta
proporcional à intensidade do campo. A Fig. 2 mostra o campo elétrico resultante, no sentido de 2.E
v