Lista de Exercícios sobre Movimento de Cargas em Campo Elétrico

O movimento de cargas elétricas em campos elétricos é um fenômeno fundamental que combina conceitos de Eletrostática e Cinemática. Quando uma carga entra em uma região com campo elétrico, ela sofre uma força que altera seu movimento.

Esta lista de exercícios aborda trajetórias de partículas carregadas em campos elétricos uniformes e não uniformes. Você analisará deflexões, acelerações e aplicações como os tubos de raios catódicos.

Este tema une Mecânica e Eletromagnetismo, sendo muito valorizado em vestibulares competitivos.

Conceitos Fundamentais

A força elétrica sobre uma carga q em um campo E é F = qE. Esta força tem a direção do campo para cargas positivas e sentido oposto para cargas negativas.

Quando uma carga entra perpendicularmente em um campo elétrico uniforme, sua trajetória é parabólica, análoga ao lançamento horizontal. O movimento horizontal é uniforme; o vertical é uniformemente acelerado.

A aceleração da carga é a = qE/m, onde m é a massa da partícula. Partículas mais leves ou mais carregadas sofrem maior deflexão.

O trabalho realizado pelo campo elétrico sobre a carga é W = qΔV, onde ΔV é a diferença de potencial. Este trabalho causa variação na energia cinética da partícula.

Pratique! A física de partículas carregadas é fascinante e aplicável.