Esquenta para a P1 - Fenômenos Eletromagnéticos 20231

Universidade Federal do ABC Fenômenos Eletromagnéticos 20231 Prof Reinaldo Luiz Cavasso Filho 16032023 Esquenta para a P1 1 Considere um capacitor cilíndrico de L 10 m de comprimento cujo raio da malha interna é a 10 mm e o raio da malha externa é b 8 mm Conectando este capacitor numa bateria de força eletromotriz ε 90 Volts a malha interna no polo positivo e a externa no polo negativo determine a A capacitância b O módulo da carga elétrica armazenada no capacitor c A energia armazenada no capacitor d Mantendo o capacitor conectado na bateria ou seja a diferença de potencial entre as malhas de ΔV ε 90 Volts é inserido um dielétrico líquido de constante K 3 entre as malhas Qual é a nova carga elétrica armazenada 2 Considere um conjunto de duas cargas com uma carga pontual Q localizada em α 0 0 e outra carga Q localizada em α 0 0 a Determine o potencial elétrico ao longo do eixo y b Determine o campo elétrico ao longo do eixo y fazendo a soma vetorial dos campos gerados pelas duas cargas em um ponto 0 y 0 c Determine agora o campo elétrico ao longo do eixo z usando o resultado de a Dica Lembre que 𝐸𝑟 𝑉𝑟 Vx 𝑖 Vy 𝑗 Vz 𝑘 3 Considere o problema clássico de fazer uma chupeta em carro com bateria arriada A bateria descarregada tem força eletromotriz ε2 400 Volts e está com uma resistência interna de R2 30Ω A bateria do outro carro é novinha em folha e tem força eletromotriz de ε1 120 Volts e resistência interna de R1 0010Ω O motor de arranque é composto por uma bobina de fio de cobre enrolada cujo fio cilíndrico possui um diâmetro de 050 mm e 10 m de comprimento no total a Considerando que o cobre possui uma resistividade de 17 108 Ω m determine a resistência R do motor de arranque b Determine as correntes elétricas no circuito c De posse dos resultados dos itens anteriores determine a potência elétrica dissipada em R por efeito Joule