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Eletricidade e Magnetismo – código: DEFI0166 – curso Engenharia Elétrica
Profa. Silvete Guerini
1° Lista de Exercícios 
(Carga elétrica, Campo elétrico, Fluxo Elétrico e Potencial Elétrico)
1. Calcule a distância entre dois prótons para que o módulo da força elétrica repulsiva
entre os prótons seja igual ao peso de om próton na superfície da Terra.
2. Em cada vértice de um triângulo equilátero de lado igual a L, existe uma carga Q.
Determine o módulo da força que atua sobre qualquer uma das três cargas em função de
L e de Q.
3. As cargas pontuais q1 e q2 estão situadas sobre o eixo x nos pontos x=-a e x=+a,
respectivamente. (a) Qual deve ser a relação entre q1 e q2 para que a força eletrostática
resultante sobre a carga pontual +Q, colocada em x = +a/2 seja nula. (b) Repita (a), mas
a carga pontual +Q agora colocada em x = 3a/2.
4. Suponha que em uma Experiência de Eletroquímica você consiga retirar um elétron
de cada conjunto de 10 átomos de um bloco de cobre de massa m = 0,3 kg. A massa
atômica do cobre vale 64 g.mol-1. (a) Determine a carga livre total em função do
número de Avogrado NA, da carga do elétron e, da massa m e da massa atômica M. (b)
Calcule o valor dessa carga livre.
5. Em cada vértice de um quadrado existe um carga q. Determine o módulo da força
elétrica resultante sobre qualquer uma das quatro cargas em função do lado a do
quadrado.
6. Qual a intensidade da força eletrostática entre um íon de sódio monovalente (Na+ com
carga +e) e um íon de cloro monovalente (Cl- com carga -e) adjacentes, em um cristal de
sal, se a separação entre eles é de 2,28x10-10m?
7. Duas gotas d'agua esféricas minúsculas, com cargas idênticas de -1,00X10-16 C,
possuem uma separação de 1,00 cm de centro a centro. (a) Qual a intensidade da força
eletrostática que atua entre elas? (b) Quantos elétrons em excesso existem sobre cada
gota, dando a ela este desequilíbrio de carga?
8. A intensidade da força eletrostática entre dois íons idênticos que estão separados por
uma distância de 5x10-10m é de 3,7x10-9N. (a) Qual a carga do íon? (b) Quantos elétrons
estão “faltando” em cada íon (causando assim o desequílibrio de carga do íon)?
9. Duas cargas pontuais q1= 2,1X10-8 C e q2=-4q1, são fixadas por uma distância com
uma separação de 50 cm. Encontre o ponto ao longo da linha reta que passa pelas duas
cargas no qual o campo elétrico se anula.
10. Na figura, uma haste não-condutora de comprimento L possui carga –q
uniformemente distribuída ao longo de seu comprimento. (a) Qual a densidade de carga
elétrica linear na haste? (b) Qual o campo elétrico no ponto P, a uma distância a da
extremidade da haste? (c) Se P estivesse a uma distância muito grande da haste
comparada a L, a haste se pareceria com uma carga pontual. Mostre que a sua resposta
ao item (b) se reduz ao campo elétrico de uma carga pontual para a>>L.
11. Um elétron se desloca entre duas placas carregadas, onde existe um campo elétrico
uniforme E. Num certo instante, os componentes do vetor velocidade do elétron são
dados por : vx= 2,0 x 106 m/s e vy = 1,5 x 103 m/s. O campo elétrico entre as placas é
dado por: E = (1,5 x 104 n/c)j. (a) Calcule a aceleração do elétron. (b) A partir do
instante mencionado, o elétron se desloca para um outro ponto a uma distância
x = 2,0 cm do ponto original, qual a velocidade do elétron neste ponto?
12. Um disco com 2,5 cm de raio possui uma densidade superficial de carga de 5,3µC/
m2 na sua face superior. Qual a intensidade do campo produzido pelo disco em um
ponto sobre o seu eixo central a uma distância z = 12cm do disco.
13. Um campo elétrico com intensidade média de cerca de 150N/C aponta para baixo na
atmosfera próxima à superfície da Terra. Desejamos “fazer flutuar” uma esfera de
enxofre que pesa 4,4 N neste campo, carregando a esfera. (a) Qual a carga (tanto o sinal
quanto a intensidade) deve se utilizada? Por que este experimento é impraticável?
14. Existe um campo elétrico uniforme em uma região entre placas carregadas de sinais
contrários. Um elétron é solto do repouso na superfície da placa negativamente
carregada e atinge a superfície da placa oposta, a uma distância de 2 cm, em um tempo
de 1,5x10-8s. (a) qual a velocidade do elétron quando ele atinge a segunda placa? (b)
Qual a intensidade do campo elétrico?
15. Um bloco de 10g com carga de +8x10-8C é colocado em um campo elétrico
E=3x103i – 600j, onde E é dado em N/C. (a) Quais as intensidades, a direção e o
sentido da força que age sobre o bloco? (b) Se o bloco for solto do repouso na origem
t=0, quais serão suas coordenadas em t=3s?
16. Uma superfície quadrada mede 3,2mm em cada lado. Ela está imersa em um campo
elétrico uniforme com intensidade E = 1800N/C. As linhas de campo fazem um ângulo
de 35° com uma normal à superfície. Tome essa normal como a direção que aponta para
fora, como se a superfície fosse uma das faces de uma caixa. Calcule o fluxo elétrico
através da superfície.
17. Dois cilindros longos concêntricos carregados possuem raios de 3 e 6 cm. A carga
por unidade de comprimento é 5 µC/m sobre o cilindro interno e -7 µC/m sobre o
cilindro externo. Determine o campo elétrico em (a) r =4 cm e (b) r = 8cm, onde r é a
distância radial a partir do eixo central comum.
18. Uma placa metálica quadrada com comprimento de lado de 8 cm e espessura
desprezível possui uma carga total de 6 µC. (a) Estime a intensidade do campo elétrico
a uma distância bem próxima, mas fora da placa (digamos, a uma distância de 0,50 cm),
supondo que a carga esteja uniformemente distribuída sobre as duas faces da placa. (b)
Estime o campo elétrico a uma distância de 30 m (que é grande em relação ao tamanho
da placa) supondo que a placa seja uma carga pontual.
19. Uma carga pontual faz com que um fluxo elétrico de -750 N.m²/C atravesse uma
superfície gaussiana esférica de 10 cm de raio, centrada na carga. (a) Se o raio da
superfície gaussiana fosse dobrado, qual o fluxo que atravessaria a superfície? (b) Qual
o valor da carga pontual?
20. Duas esferas concêntricas carregadas possuem raios de 10 cm e de 15 cm. A carga
sobre a esfera interna é de 0,04 µC, enquanto a carga elétrica sobre a esfera externa é de
0,02 µC. Determine o campo elétrico (a) em r = 12cm e (b) em r = 20 cm.
21. Uma placa não condutora infinita possui uma densidade superficial de carga
0,10 μC/m2 sobre um dos lados. Qual a separação entre as superfícies cujos potenciais
diferem 50 V? 
22. Uma carga q está distribuída uniformemente sob uma esfera isolante de raio r.
Determine o potencial elétrico (a) para todos os pontos no exterior da esfera, ou seja,
R > r. Determine também o potencial para todos os pontos situado no interior da esfera,
ou seja, R < r . 
23. O potencial elétrico V no espaço entre duas placas planas paralelas é dado por
V=1500x2, onde V está em volts e x em metros. Calcule a intensidade, direção e sentido
do campo elétrico em x = 1,3 cm. 
24. (a) Qual a energia potencial elétrica de dois elétrons separado de 2,0 nm? (b) Se a
separação aumentar, a energia potencial aumentará ou diminuirá?
25. A figura mostra uma barra de plástico de comprimento L e carga positiva uniforme
Q localizada sobre o eixo x. Com V=0 no infinito, determine o potencial elétrico no
ponto P1 sobre o eixo, a uma distância d de uma das extremidades da barra.