INSTITITUTO DE FÍSICA DA USP
FGE0211 - Física III (turma Web)
1o semestre de 2004

 

 

 

Lista 02

[Você deve entregar apenas as questões: 3.1; 3.2; 3.4; 4.1; 4.2; 4.4; 4.6; 4.8; 4.11; 5.17.]

 

Questão 3.1

Explicite dez diferenças entre um pedaço de vidro e um fio de cobre. Quais delas estão relacionadas com o eletromagnetismo?

 

Questão 3.2

O raio de um núcleo com A núcleons é dado aproximadamente por R = R0A1/3, onde R0 = 1.1 fm. Sabendo-se que o raio do núcleon é da ordem de 0.8 fm, estime a porcentagem de espaço vazio existente no núcleo.

 

Questão 3.3

Se o átomo tivesse um raio do comprimento de um quarteirão (cerca de 100 m), qual seria o raio do núcleo?

Questão 3.4

A energia do enésimo nível do hidrogênio pode ser representada, com boa aproximação, por meio da fórmula

  1. calcule as energias dos cincos primeiros níveis.
  2. Um átomo, excitado no quinto nível, pode decair para qualquer dos níveis mais baixos; calcule as energias dos fótons emitidos em cada uma das transições possíveis.

 

Questão 3.5

A partir da Tabela 1 (Notas de Aula, Aula 3, p.29), determine um elemento com propriedades químicas semelhantes às do oxigênio. Justifique a sua resposta.

 

 

 

Questão 4.1

Carga elétrica existe mesmo ou é apenas um conceito matemático?

 

Questão 4.2

Para quais grandezas abaixo tem sentido falarmos em soma algébrica: tempo, temperatura, massa, matéria e antimatéria, força?

 

Questão 4.3

Discuta, usando a Lei de Conservação da Carga Elétrica, se é possível um fóton (partícula de luz) se transformar em dois elétrons

 

Questão 4.4

Explique como se dá a eletrização por atrito, do ponto de vista da teoria atômica.

 

Questão 4.5

Quando se atrita enxofre com algodão, que carga terá cada material?

 

Questão 4.6

Um corpo é atritado a outro e fica com carga positiva. Isto equivale a dizer que, no interior do corpo só existem cargas positivas?

 

Questão 4.7

Um pente, atritado no cabelo, fica eletrizado. Como é possível medirmos a concentração de cargas em diferentes pontos?

 

Questão 4.8

Descreva, com base na teoria atômica da matéria, o que acontece quando colocamos uma quantidade de carga negativa no interior de uma esfera metálica oca.

 

Questão 4.9

O que aconteceria se a esfera da questão anterior fosse feita de plástico?

 

Questão 4.10

Sabemos que, quando uma certa quantidade de carga positiva é colocada no interior de um condutor metálico oco, ela se "desloca" até a sua superfície. Explique como e porque esse deslocamento ocorre, usando a teoria atômica da matéria.

 

Questão 4.11

Porque a concentração das cargas nas pontas de um condutor metálico tende a ser maior do que em outras regiões?

 

Questão 4.12

É possível medirmos a quantidade de carga elétrica de um corpo sem utilizarmos o conceito de força elétrica?

 

 

Questão 4.13

É possível medirmos o sinal de carga de um corpo, usando um eletroscópio de folhas de ouro?

 

 

Questão 5.16

As figuras abaixo (v. Notas de Aulas, Aula 5, p.52) representam um anel de raio R e sua densidade de carga l. É possível saber se a substância da qual o anel é feito é condutora ou isolante? Qual o sinal de sua carga total?

 

Questão 5.17

Um disco metálico de raio R tem um orifício central de raio r < R, no centro do qual é colocada uma carga positiva que não toca a placa. Qual dos diagramas abaixo (v. Notas de Aulas, Aula 5, p.52) representa melhor a densidade superficial de carga do disco em função da distância ao centro?

 

 

fev2002