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ELETROSTÁTICA
610 (Fafi-MG) Dizer que a carga elétrica é quantizada significa que ela:
a) só pode ser positiva
b) não pode ser criada nem destruída
c) pode ser isolada em qualquer quantidade
d) só pode existir como múltipla de uma quantidade mínima definida
e) pode ser positiva ou negativa
611 (Unitau-SP) Uma esfera metálica tem carga elétri ca negativa de valor igual a 3,2 10 ^4 C. Sendo a carga do elétron igual a 1,6 10 ^19 C, pode-se con- cluir que a esfera contém:
a) 2 10 15 elétrons
b) 200 elétrons
c) um excesso de 2 10 15 elétrons
d) 2 10 10 elétrons
e) um excesso de 2 10 10 elétrons
612 (UFLA-MG) No modelo atômico atual, o nêutron tem a composição ( u , d , d ), no qual (u) representa o quark up e (d) representa o quark down. O quark up
(u) tem carga elétrica positiva e igual a 2 3
do valor
da carga elétrica do elétron, em módulo. A alterna- tiva que apresenta corretamente a carga elétrica do quark down (d) é:
a) Carga positiva e igual a 1 3
do valor da carga elétrica do elétron.
b) Carga positiva e igual a 2 3
do valor da carga elétrica do elétron.
c) Carga negativa e igual a 1 3
do valor da carga elétrica do elétron.
d) Carga negativa e igual a 2 3
do valor da carga elétrica do elétron.
e) Carga nula.
613 (Unimep-SP) Analise as afirmações abaixo:
I. Cargas elétricas de sinais diferentes se repelem.
II. Cargas elétricas de mesmo sinal se repelem.
III. Cargas elétricas de sinais diferentes se atraem. IV. A carga elétrica dos corpos são múltiplos e submúltiplos da carga do elétron. V. A carga elétrica dos corpos só pode ser múltiplo inteiro do valor da carga do elétron. Estão corretas as afirmativas: a) I, II e III d) III, IV e V b) I, III e IV e) I, IV e V c) II, III e V
614 (UNI-RIO) Três esferas idênticas, muito leves, estão penduradas por fios perfeitamente isolantes, num ambiente seco, conforme mostra a figura. Num determinado instante, a esfera A (Q (^) A 20 C) toca a esfera B (QB 2 C); após alguns instantes, afas- ta-se e toca na esfera C (Q (^) C 6 C), retornando à posição inicial.
A Q (^) C
B Q (^) A
C Q (^) B
Após os contatos descritos, as cargas das esferas A , B e C são, respectivamente, iguais a (em C): a) Q (^) A 1,5 Q (^) B 9,0 Q (^) C 1, b) Q (^) A 1,5 Q (^) B 11 Q (^) C 9, c) Q (^) A 2,0 Q (^) B 2,0 Q (^) C 6, d) Q (^) A 9,0 Q (^) B 9,0 Q (^) C 9, e) Q (^) A 9,0 Q (^) B 9,0 Q (^) C 1,
615 (Efoa-MG) Um sistema é constituído por um corpo de massa M , carregado positivamente com carga Q , e por outro corpo de massa M , carregado negativamente com carga Q. Em relação a este sis- tema pode-se dizer que: a) sua carga total é Q e sua massa total é 2M b) sua carga total é nula e sua massa total é 2M c) sua carga total é 2Q e sua massa total é 2M d) sua carga total é Q e sua massa total é nula e) sua carga total é nula e sua massa total é nula
616 (PUC-SP) Não é possível eletrizar uma barra metálica segurando-a com a mão, porque: a) a barra metálica é isolante e o corpo humano é bom condutor
Em seguida, sem tirar do lugar a barra eletrizada, afas- ta-se um pouco uma esfera da outra. Finalmente, sem mexer mais nas esferas, remove-se a barra, levando-a para muito longe das esferas. Nessa situação final, a figura que melhor representa a distribuição de cargas nas duas esferas é:
a) d)
b) e)
c)
b) a barra metálica é condutora e o corpo humano é isolante
c) tanto a barra metálica como o corpo humano são bons condutores
d) a barra metálica é condutora e o corpo humano é semicondutor
e) tanto a barra metálica como o corpo humano são isolantes
617 (UEL-PR) Campos eletrizados ocorrem natural- mente em nosso cotidiano. Um exemplo disso é o fato de algumas vezes levarmos pequenos choques elétricos ao encostarmos em automóveis. Tais cho- ques são devidos ao fato de estarem os automóveis eletricamente carregados. Sobre a natureza dos cor- pos (eletrizados ou neutros), considere as afirmati- vas a seguir:
I. Se um corpo está eletrizado, então o número de cargas elétricas negativas e positivas não é o mes- mo.
II. Se um corpo tem cargas elétricas, então está ele- trizado.
III. Um corpo neutro é aquele que não tem cargas elétricas.
IV. Ao serem atritados, dois corpos neutros, de ma- teriais diferentes, tornam-se eletrizados com cargas opostas, devido ao princípio de conservação das cargas elétricas.
V. Na eletrização por indução, é possível obter-se corpos eletrizados com quantidades diferentes de cargas.
Sobre as afirmativas acima, assinale a alternativa correta.
a) Apenas as afirmativas I, II e III são verdadeiras.
b) Apenas as afirmativas I, IV e V são verdadeiras.
c) Apenas as afirmativas I e IV são verdadeiras.
d) Apenas as afirmativas II, IV e V são verdadeiras.
e) Apenas as afirmativas II, III e V são verdadeiras.
618 (UFJF-MG) Três esferas metálicas neutras, eletri- camente isoladas do ambiente, estão encostadas umas nas outras com seus centros alinhados. Carre- ga-se um dos extremos de um bastão de vidro posi- tivamente. Este extremo carregado é aproximado a uma das esferas ao longo da linha formada por seus centros (veja a figura abaixo para uma ilustração).
Mantendo o bastão próximo, mas sem que ele to- que nas esferas, estas são afastadas uma das ou- tras, sem que se lhes toque, continuando ao longo da mesma linha que formavam enquanto estavam juntas.
Podemos afirmar que após afastar-se o bastão, as esferas ficam: a) duas delas com carga positiva e uma com carga negativa b) duas delas neutras e uma com carga positiva c) uma neutra, uma com carga positiva e uma com carga negativa d) duas neutras e uma com carga negativa
619 (Fuvest-SP) Aproxi-mando-se uma barra eletri- zada de duas esferas condutoras, inicialmente descarregadas e encostadas uma na outra, observa- se a distribuição de cargas esquematizada na figura abaixo.
624 (ESPM-SP) No centro do quadrado abaixo, no vácuo, está fixa uma carga elétrica q. Nos vértices do quadrado temos, também fixas, as cargas Q, Q, Q e Q. Para qual das direções aponta a for- ça elétrica resultante na carga central?
a) A b) B c) C d) D e) E
625 (UNI-RIO) Duas esferas metálicas idênticas, de dimensões desprezíveis, eletrizadas com cargas elétricas de módulos Q e 3Q atraem-se com força de intensidade 3,0 10 ^1 N quando colocadas a uma distância d , em certa região do espaço. Se forem colocadas em contato e, após o equilíbrio eletrostático, levadas à mesma região do espaço e separadas pela mesma distância d , a nova força de interação elétrica entre elas será:
a) repulsiva de intensidade 1,0 10 ^1 N
b) repulsiva de intensidade 1,5 10 ^1 N
c) repulsiva de intensidade 2,0 10 ^1 N
d) atrativa de intensidade 1,0 10 ^1 N
e) atrativa de intensidade 2,0 10 ^1 N
626 (Furg-RS) A figura mostra duas esferas metá- licas de massas iguais, em repouso, suspensas por fios isolantes.
Q Q
Q Q
q C
B
D B
B
g
627 (UFOP-MG) A figura mostra a configuração de equilíbrio de uma pequena esfera A e um pêndu- lo B que possuem cargas de mesmo módulo.
a) O que pode ser afirmado sobre os sinais das car- gas de A e B?
b) Se tg 4 3
e a massa de B é 0,1 kg, determine os módulos das cargas de A e B. (Dados: aceleração da gravidade g 10 m/s 2 ; k 0 9 10 9 N m 2 /C 2 )
628 (Unama-PA) A molécula da água, sendo polar (distribuição assimétrica de cargas com acúmulo de positivas de um lado e negativas do outro – Figura 1), tem a capacidade de atrair corpos neutros.
Figura 1 Figura 2
Esta capacidade confere à água o “poder” de lim- peza pois, por onde ela passa, seus lados “eletrizados” vão atraindo partículas neutras (Fi- gura 2) e arrastando-as com o fluxo em direção aos esgotos. Pode-se dizer que um corpo eletriza- do (indutor) atrai um corpo neutro porque induz neste... a) apenas cargas de sinal contrário ao das cargas do indutor, sendo, portanto, atraídas b) apenas cargas de mesmo sinal das cargas do indutor, sendo, portanto, atraídas c) cargas das duas espécies, porém, as de sinal contrário ao das cargas do indutor são mais nu- merosas e a força de atração é maior que a de repulsão d) cargas das duas espécies, porém, as de sinal con- trário ao das cargas do indutor, ficam mais próxi- mas deste e a força de atração é maior que a de repulsão.
B
A
(^) 0,1 m
O ângulo do fio com a vertical tem o mesmo valor para as duas esferas. Se ambas as esferas estão ele- tricamente carregadas, então elas possuem, neces- sariamente, cargas:
a) de sinais contrários
b) de mesmo sinal
c) de mesmo módulo
d) diferentes
e) positivas
629 (FEI-SP) Duas cargas elétricas puntiformes Q 1 e Q 2 4Q 1 estão fixas nos pontos A e B , distan- tes 30 cm. Em que posição (x) deve ser colocada uma carga Q 3 2Q 1 para ficar em equilíbrio sob ação somente de forças elétricas?
a) x 5 cm c) x 15 cm e) x 25 cm
b) x 10 cm d) x 20 cm
630 (PUCC-SP) As cargas elétricas puntiformes Q (^1) e Q 2 , posicionadas em pontos fixos conforme o es- quema abaixo, mantêm, em equilíbrio, a carga elé- trica puntiforme q alinhada com as duas primeiras.
Q 1 Q 3 A (^) x B
30 cm
Q 2
De acordo com as indicações do esquema, o módulo
da razão 1 2
Q
Q
é igual a
a) 2 3
b) 3 2
c) 2 d) 9 e) 36
631 (UERJ) Duas partículas de cargas 4Q e Q coulombs estão localizadas sobre uma linha, dividi- da em três regiões, I, II e III, conforme a figura:
Q 1 Q 2 q
4 cm 2 cm
Observe que as distâncias entre os pontos são todas iguais.
a) Indique a região em que uma partícula positiva- mente carregada (Q coulomb) pode ficar em equi- líbrio.
b) Determine esse ponto de equilíbrio.
632 (Unitau-SP) Um tubo de vidro na posição ver- tical contém duas esferas iguais A e B , de massas 1,0 10 ^4 kg. A esfera A é fixada no fundo do tubo enquanto B pode subir ou descer dentro do tubo, acima de A. Quando a carga q 4,0 10 ^8 C é colocada em cada esfera, a esfera B permanece
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
4Q Q
suspensa, em equilíbrio, acima de A , a uma dis- tância h. Desprezando o atrito com as paredes de vidro e a atração gravitacional entre as esfe- ras, calcule o valor de h. (Considere: g 10,0 m/s 2 , k 0 1 4
e 0 9,0 10 9 N m 2 /C 2 )
633 Duas pequenas esferas, A e B , de massas iguais a 50 g e 100 g, respectivamente, são colocadas à distância de 30 cm sobre a linha de maior declive de um plano inclinado, cujo ângulo de inclinação é 30 o. Fixa-se a esfera B ao plano e fornece-se a cada esfe- ra a mesma quantidade de carga elétrica. Considerando desprezível o atrito entre as esferas e o plano, indique qual deverá ser o valor e o sinal da carga fornecida a cada esfera, de modo que a esfera A se mantenha em equilíbrio na sua posição inicial.
634 (UFPel-RS) Numa certa experiência, verificou-se que a carga de 5 mC, colocada num certo ponto do espaço, ficou submetida a uma força de origem elétrica de valor 4 10 ^3 N. Nesse ponto, a intensi- dade do campo elétrico é igual a: a) 20 kN/C d) 20 N/C b) 0,8 N/C e)0,8 N/C c) 0,8 kN/C
635 (Ceetps-SP) Uma partícula de massa 1,0 10 ^5 kg e carga elétrica 2,0 mC fica em equilíbrio quando colocada em certa região de um campo elétrico. Adotando-se g 10 m/s 2 , o campo elétrico naque- la região tem intensidade, em V/m, de: a) 500 d) 50 b) 0,050 e) 200 c) 20
636 (UCS-RS) Uma carga elétrica q fica sujeita a uma força elétrica de 4,0 mN ao ser colocada num campo elétrico de 2,0 kN/C. O valor da carga elétri- ca q, em microcoulomb ( C), é de: a) 4,0 d) 1, b) 3,0 e) 0, c) 2,
A
B
30 °
643 (UERJ) Duas cargas pontuais q e Q estão dis- postas como ilustra a figura.
O vetor que representa corretamente o campo elé- trico resultante E , produzido por essas cargas num ponto P , a uma distância d , é:
a) E 1 d) E (^4)
b) E 2 e) E (^5)
c) E (^3)
646 (Fafeod-MG) Duas cargas elétricas positivas, de valor q , estão colocadas nos pontos A e B , cujas res- pectivas coordenadas, em metros, são (3, 0) e (3, 0). Qual é o módulo e a direção do campo elétrico no
ponto P , situado a (0, 3 3 )?
a) E 3 36
kq N/C, direção y positivo
b) E 1 12
kq N/C, direção y negativo
q q
E 1 E (^2)
E 5 E (^3)
E (^4)
a a
d
P
c) E 3 36
kq N/C, direção x positivo
d) E 3 36
kq N/C, direção y positivo
e) E 54 3 q N/C, direção x negativo
647 (UFAL) Considere um retângulo de lados 3,0 cm e 4,0 cm. Uma carga elétrica q colocada num dos vértices do retângulo gera no vértice mais distante um campo elétrico de módulo E. Nos outros dois vértices, o módulo do campo elétrico é:
a) E 9
e E 16
d) 5 4
E (^) e 5 3
E
b) 4 25
E (^) e 3 16
E (^) e) 25 9
E (^) e 25 16
E
c) 4 3
E (^) e 5 3
E
648 (Unifor-CE) Considere os vértices consecutivos de um quadrado P 1 , P 2 e P 3. Uma carga elétrica Q , que está posicionada no vértice P 1 , gera nos vértices P 2 e P 3 os campos elétricos cujos módulos são, respecti vamente, E 2 e E 3. A razão 2 3
E
E
é igual a:
a) 0,25 d) 2, b) 0,50 e) 4, c) 2
649 (Unicruz-RS) Quatro cargas elétricas puntiformes de mesma carga q estão dispostas nos vértices de um losango, conforme indica a figura:
Sabendo-se que a diagonal maior D vale o dobro da diagonal menor, d , qual a intensidade do vetor cam- po elétrico resultante no centro do losango? (k constante dielétrica do meio)
a) 10 2 kq/L 2 d) 32 5
kq/L 2
b) 5 2
kq/L 2 e) 10 kq/L 2
c) 5 4
kq/L 2
q q
q
q
d
L L
L L
D
q Q
Se Q > q , o campo elétrico produzido por essas cargas se anula em um ponto situado:
a) à direita da carga positiva
b) à esquerda da carga negativa
c) entre as duas cargas e mais próximo da carga positiva
d) entre as duas cargas e mais próximo da carga negativa
644 (PUCC-SP) Duas cargas puntiformes Q 1 3,0 10 ^6 C e Q 2 7,5 10 ^5 C estão fixas sobre um eixo x , nos pontos de abscissas 24 cm e 60 cm, respectivamente. Os módulos dos vetores campo elétrico gerados por Q 1 e Q 2 serão iguais nos pontos do eixo x cujas abscissas, em cm, valem:
a) 1 e 9,0 d) 30 e 36
b) 9,0 e 15 e) 36 e 51
c) 15 e 30
645 (PUC-MG) A figura mostra duas cargas de mes- mo módulo e sinais opostos, colocadas a uma distân- cia 2a, formando o que chamamos dipolo elétrico.
650 (UFAL) Considere duas cargas elétricas puntiformes fixas, q e Q, e o ponto P.
c) positiva e são paralelas entre si d) negativa e podem cruzar-se entre si e) negativa e não se podem cruzar entre si
654 (UEPI) A figura abaixo representa as linhas de força de um campo elétrico, mas não mostra o que está criando tais linhas de força.
q
P Q
Verifique se as afirmações são verdadeiras ou falsas.
(00) Se q Q, o campo elétrico resultante gerado pelas duas cargas no ponto P é nulo.
(11) Se q Q, o potencial elétrico gerado por essas cargas no ponto P é nulo.
(22) Se q Q, o campo elétrico gerado pelas car- gas é nulo em dois pontos.
(33) Se q Q, o potencial elétrico gerado por es- sas cargas é nulo ao longo da reta que une as car- gas.
(44) Se q Q, parte das linhas de força que iniciam em Q terminam em q.
651 (UFBA) O campo elétrico criado por um dipolo elétrico tem intensidade 4,5 10 8 N/C no ponto médio da reta que une as cargas. Sabendo que a constante eletrostática do meio é 9 109 N m^2 /C^2 , a distância entre as cargas é igual a 20 cm e o módulo de cada uma das cargas que cons- tituem o dipolo é X 10 ^5 , determine o valor de X.
652 (UFSCar-SP) Na figura está repre- sentada uma linha de força de um campo elétrico, um ponto P e os vetores A , B , C , D e E.
Se uma partícula de carga elétrica positiva, suficien- temente pequena para não alterar a configuração desse campo elétrico, for colocada nesse ponto P , ela sofre a ação de uma força F , melhor representa- da pelo vetor:
a) A b) B c) C d) D e) E
653 (UNI-RIO) Quando duas partículas eletrizadas com cargas simétricas são fixadas em dois pontos de uma mesma região do espaço, verifica-se, nesta região, um campo elétrico resultante que pode ser repre- sentado por linhas de força. Sobre essas linhas de força é correto afirmar que se originam na carga:
a) positiva e podem cruzar-se entre si
b) positiva e não se podem cruzar entre si
A
C
P
D B
E
Assinale qual das afirmações a seguir corresponde a uma possível explicação. a) Uma barra positivamente eletrizada colocada à direita da figura, perpendicular às linhas de força. b) Uma carga positiva isolada, à esquerda das linhas de força. c) Uma carga negativa isolada, à direita das linhas de força. d) Uma barra positivamente eletrizada colocada à esquerda das linhas de força e perpendicular às mesmas. e) Duas barras perpendiculares às linhas de força, sendo a da esquerda negativa e a da direita positiva.
655 (Esam-RN) Uma carga positiva é lançada na mes- ma direção e no mesmo sentido das linhas de forças de um campo elétrico uniforme E. Estando sob ação exclusiva da força elétrica, o mo- vimento descrito pela carga, na região do campo, é: a) retilíneo e uniforme b) retilíneo uniformemente retardado c) retilíneo uniformemente acelerado d) circular e uniforme e) helicoidal uniforme
656 (Unimep-SP) Uma partícula de massa 2,0 10 ^17 kg e carga de 4,0 10 ^19 C é abandonada em um cam- po elétrico uniforme de intensidade 3,0 10 2 N/C. Desta forma pode-se concluir que a partícula: a) permanece em repouso b) adquire uma velocidade constante de 2,0 m/s c) adquire uma aceleração constante de 6,0 m/s 2 d) entra em movimento circular e uniforme e) adquire uma aceleração constante de 3,0 m/s^2
b) o tempo que o elétron leva para emergir da re- gião entre as placas
c) o deslocamento vertical que o elétron sofre ao percorrer sua trajetória na região entre as placas
d) as componentes horizontal e vertical da velocida- de do elétron, no instante em que ele emerge da região entre as placas
e) o deslocamento vertical que o elétron sofre no seu percurso desde o ponto O até atingir a tela
662 (UFOP-MG) Um próton penetra com energia cinética K 2,4 10 ^16 J numa região extensa de um campo elétrico uniforme, cuja intensidade é E 3,0 10 4 N/C. A trajetória descrita é retilínea, com a partícula invertendo o sentido do movimento após percorrer uma distância d. Sabendo-se que a massa do próton é m 1,67 10 ^27 kg e que sua carga é q 1,6 10 ^19 C, determine:
a) o valor de d
b) o tempo gasto para percorrer a distância d
663 (UFES) Um campo elétrico uniforme de módulo E é criado nas regiões AB e CD de mesma largura , indicadas na figura.
664 (UFBA) A figura representa uma placa condutora A , eletricamente carregada, que gera um campo elé- trico uniforme E , de módulo igual a 7 10 4 N/C. A bolinha B , de 10 g de massa e carga negativa igual a 1 C, é lançada verticalmente para cima, com ve- locidade de módulo igual a 6 m/s. Considerando que o módulo da aceleração da gravidade local vale 10 m/s 2 , que não há colisão entre a bolinha e a pla- ca e desprezando a re- sistência do ar, determi- ne o tempo, em segun- dos, necessário para a bolinha retornar ao ponto de lançamento.
665 (UEM-PR) Sobre uma placa horizontal fixa são mantidas em repouso, sob ação de forças externas, duas esferas idênticas, eletrizadas, conforme a figu- ra, sendo P o ponto médio entre elas.
O campo tem sentidos opostos nas duas regiões e não há campo elétrico no espaço BC entre elas. Uma carga elétrica q é colocada no ponto P , so- bre a superfície A , com velocidade inicial nula. Sobre o movimento adquirido pela carga, pode- mos afirmar:
a) Ela permanece em repouso no ponto P.
b) Ela se movimenta até a superfície B , onde perma- nece em repouso.
c) Ela se movimenta até a superfície C , de onde retorna.
d) Ela alcança o ponto central entre B e C , de onde retorna.
e) Ela alcança a superfície D , com velocidade final nula.
A B
P q
C D
g E
B
v
A
Nessas condições, assinale o que for correto. (01) No ponto P , o campo elétrico resultante é nulo. (02) No ponto P , o potencial elétrico resultante é nulo. (04) A energia potencial do sistema formado pelas duas esferas eletrizadas é inversamente proporcio- nal ao quadrado da distância entre elas. (08) Se colocarmos uma outra esfera com carga q, no ponto P , a força resultante sobre ela será nula. (16) Retirando-se as forças externas e colocando-se uma outra esfera com carga q no ponto P , esta esfera permanecerá onde está e as esferas externas se avizinharão a ela. (32) Se for colocada uma outra carga q, no ponto P , o sistema se neutralizará.
666 (UFAL) Duas cargas elétricas puntiformes de 1,0 10 ^7 C e 2,0 10 ^8 C estão a uma distância de 10 cm uma da outra. Aumentando-se a distância entre elas de d, a energia potencial elétrica do sis- tema diminui 1,35 10 ^4 J. Sendo a constante eletrostática igual a 9,0 10 9 N m 2 /C 2 , determine o valor de d, em centímetros.
667 (Vunesp-SP) Dentre as grandezas físicas apresen- tadas, assinale a que é vetorial. a) pressão d) campo elétrico b) energia e) potencial elétrico c) temperatura
q P q
668 (Unip-SP) Considere uma partícula eletrizada com uma carga Q fixa em um ponto A.
671 (Uneb-BA) Duas cargas pontuais, q (^) A 5 C e q (^) B 2 C, estão distantes 20 cm uma da outra. O potencial eletrostático, em kV, no ponto médio en- tre as cargas é: a) 630 d) 360 b) 580 e) 270 c) 450
672 (MACK-SP) No vácuo, as cargas Q e Q são colocadas nos pontos B e C da figura.
Sendo k 0 a constante ele- trostática do vácuo, pode- mos afirmar que o potencial elétrico no ponto A , em re- lação ao infinito, é dado por:
a) 2k 0 Q d) k 0 Q 8
b) k 0 Q e) k 0 Q 12
c) k 0 Q 2
673 (UFPB) O potencial a uma distância de 3 m de uma dada carga elétrica é de 40 V. Se em dois vérti- ces de um triângulo eqüilátero de 3 m de lado fo- rem colocadas duas cargas iguais a esta, qual o po- tencial, em volts, gerado por essas cargas no tercei- ro vértice?
674 (Unimep-SP) Quatro partículas eletrizadas estão fixas nos vértices de um quadrado. As partículas têm as cargas elétricas indicadas nas figuras. Assinale a opção em que o potencial elétrico e o vetor campo elétrico, no centro C do quadrado, são ambos nulos.
a) d)
b) e)
c)
d d
A B (Q)
C
Sabe-se que o potencial elétrico em B vale 20 V e o vetor campo elétrico em C tem módulo igual a 20 N/C. O potencial elétrico em C (V (^) C ) e o módulo do vetor campo elétrico em B (E (^) B ) serão dados por:
a) V (^) C 10 V e E (^) B 40 N/C
b) V (^) C 10 V e E (^) B 80 N/C
c) V (^) C 40 V e E (^) B 10 N/C
d) V (^) C 20 V e E (^) B 20 N/C
e) V (^) C 40 V e E (^) B 80 N/C
669 (Unitau-SP) Num dado ponto P , a uma certa distância de uma carga elétrica, puntiforme, o módulo do campo elétrico é igual a 500 N/C e o potencial vale 3,0 10 3 V. Sendo a constante da lei de Coulomb, k 0 9 10 9 N m 2 /C^2 , a distância do ponto à carga e o valor da carga elétrica valem, respectivamente:
a) 6,0 m e 2,0 10 ^6 C
b) 6,0 m e 2,0 10 ^6 C
c) 3,0 m e 2,0 10 ^6 C
d) 3,0 m e 2,0 10 ^6 C
e) 6,0 m e zero
670 (UEL-PR) Duas cargas elétricas positivas, Q 1 e Q 2 , posicionadas conforme está indicado no esquema, geram um campo elétrico na região. Nesse campo elétrico, o potencial assume o mesmo valor nos pon- tos M e N.
As informações e o esquema permitem concluir que
a razão 1 2
Q
Q
vale:
a) 3 8
b) 1 2
c) 2 3
d) 3 2
e) 2
Q 1 Q 2
M N
C
Q
Q B
A 4 m
3 m
C
Q
Q
Q
Q
C
2Q
Q
Q
2Q
C
2Q
Q
Q
2Q
C
2Q
2Q
Q
Q
C
Q
Q
Q
Q
682 (UFRS) A figura abaixo representa linhas de força correspondentes a um campo elétrico uniforme. Os pontos I , J , K e L situam-se nos vértices de um retângu- lo cujos lados IJ e KL são paralelos às linhas de força.
685 (UECE) Em uma região do espaço existe uma dis- tribuição de cargas que causam um campo elétrico representado na figura através de suas linhas eqüipotenciais.
Em função disso, assinale a alternativa correta.
a) O potencial elétrico em K é maior do que o po- tencial elétrico em I.
b) O potencial elétrico em J é maior do que o poten- cial elétrico em I.
c) O potencial elétrico em K é igual ao potencial elé- trico em L.
d) A diferença de potencial elétrico entre I e J é a mesma que existe entre I e L.
e) A diferença de potencial elétrico entre I e L é a mesma que existe entre J e L.
683 (Esam-RN) A figura mostra linhas de força de um campo elétrico uniforme, de 2 10 3 V/m de intensi- dade, separadas 3 cm uma de outra, e duas superfí- cies eqüipotenciais desse campo, distantes 4 cm.
K
I
L
J
E
O trabalho realizado pela força do campo para des- locar uma carga elétrica positiva de 6 10 ^6 C de A até B , em 10^4 joules, será:
a) 3,6 b) 4,8 c) 6,0 d) 7,2 e) 8,
684 (UFSM-RS) A figura representa linhas de força de um campo elétrico uniforme e quatro superfícies eqüipotenciais separadas pela mesma distância d.
A^ E
B
4 cm
3 cm
Se colocarmos um próton com velocidade nula so- bre a eqüipotencial de 300 V ele: a)permanecerá parado b) se deslocará ao longo da mesma eqüipotencial c) se deslocará para a eqüipotencial de 350 V d) se deslocará para a eqüipotencial de 250 V
686 (PUC-SP) Uma partícula emitida por um núcleo radioativo incide na direção do eixo central de um campo elétrico uniforme de intensidade 5 103 N/C, de direção e sentido indicados na figura, gerado por duas placas uniformemente carregadas e distancia- das de 2 cm.
P
250 V 300 V 350 V 400 V
Assinale a alternativa que representa uma possível situação quanto à: I. natureza da carga elétrica da partícula; II. trajetória descrita pela partícula no interior do campo elétrico e III. ddp entre o ponto de incidência sobre o campo elétrico e o ponto de colisão numa das placas.
a)
b)
c)
d)
e)
E ←
V 0 ←
O
V (^1)
d d d
V 2 V 3 V (^4)
Uma carga Q deslocada nesse campo ganhará mais energia potencial eletrostática, ao ser movimentada de:
a) V 1 para V 3 d) V 4 para V (^1)
b) V 2 para V 4 e)V 3 para V (^1)
c) V 4 para V (^2)
I. carga elétrica II. trajetória III. ddp
negativa 50 V
positiva 300 V
negativa 300 V
negativa 50 V
positiva 50 V
687 (UFSC) A figura abaixo mostra um arranjo de pla- cas metálicas paralelas. As placas 2 e 3 possuem um furo em seus centros. Assinale a(s) proposição(ões) verdadeira(s) e dê como resposta a soma delas.
Considerando a massa do elétron 9,0 10 ^31 kg e sua carga elétrica em valor absoluto 1,6 10 ^19 C, a velocidade do elétron com energia cinética 1,0 eV tem valor aproximado: a) 6,0 10 5 m/s d) 5,0 10 4 m/s b) 5,0 10 5 m/s e)6,0 10 4 m/s c) 4,0 10 5 m/s
690 (UFOP-MG) O condutor da figura, isolado e em equilíbrio eletrostático, está carregado com uma
(01) O potencial da placa 4 é igual ao da placa 1. carga^ Q^ positiva.
(02) O campo elétrico entre as placas 1 e 2 tem sen- tido da placa 2 para a placa 1 e seu módulo vale 400 V/m.
(04) Se abandonamos um elétron no ponto A , o movimento do mesmo será acelerado entre as pla- cas 1 e 2, uniforme entre as placas 2 e 3 e retardado entre as placas 3 e 4.
(08) O trabalho realizado para deslocar um elétron da placa 1 até a placa 4 é nulo.
(16) O campo elétrico entre as placas 2 e 3 é nulo.
(32) A diferença de potencial entre as placas 1 e 4 é 24 V.
688 ( PUC-MG) Uma partícula de massa m e carga q , positiva, é abandonada em repouso num campo elé- trico uniforme, produzido por duas placas metálicas P 1 e P 2 , movendo-se então unicamente sob a ação desse campo.
0,03 m 0,03 m 0,03 m
A
12 V 12 V
1 2 3 4
Assinale a opção correta.
a) A aceleração da partícula é a qEm.
b) A partícula será desviada para a direita, descre- vendo uma trajetória parabólica.
c) A energia cinética, após a partícula ter percorrido uma distância d , é E (^) c qEd.
d) A partícula executará um movimento uniforme.
e) A força que atua sobre a partícula é perpendicu- lar ao campo.
689 (PUC-SP) Um elétron-volt (eV) é, por definição, a energia cinética adquirida por um elétron quando acelerado, a partir do repouso, por uma diferença de potencial de 1,0 V.
P (^2)
P (^1)
y
V
Considere as seguintes afirmativas: I. O campo elétrico no interior do condutor é zero. II. O campo elétrico nos pontos externos está orien- tado para fora do condutor. III. O módulo do campo elétrico no ponto A é maior do que no ponto B ( A e B são pontos infinitamente próximos do condutor). Marque a alternativa correta. a)Apenas I é verdadeira. b)Apenas I e II são verdadeiras. c)Apenas II e III são verdadeiras. d)Apenas III e I são verdadeiras. e)Todas as afirmativas são verdadeiras.
691 ( Fafi-BH) Durante uma tempestade com grande incidência de raios, em Belo Horizonte, um estudante de Física estaciona seu carro próximo à lagoa da Pampulha e espera tranqüilamente que a tempesta- de passe. Ele se sente protegido dos raios, dentro do carro, porque as cargas elétricas em excesso: a)ficam distribuídas na superfície interna do veículo b)ficam distribuídas na superfície externa do veículo c)escoam para a Terra através dos pneus d)se neutralizam na lataria, não provocando danos no estudante.
692 (UnB-DF) Resumidamente, raios ocorrem porque regiões carregadas são criadas nas nuvens por pro- cessos de polarização e de separação de cargas em
A^ condutor
B
isolante
697 (UEM-PR) Com relação aos gráficos e ao condu- tor esférico do exercício anterior, o ponto localizado externamente à esfera (cujo campo tem a mesma intensidade que a da superfície) está distante do centro aproximadamente:
a) 2,8 cm c) 0,4 cm e) n.d.a.
b) 1,4 cm d) 2,1 cm
698 (Unitau-SP) Uma partícula com carga 5,0 10 ^6 C é colocada no centro de uma esfera metálica, oca, de raios R 1 e R 2 , e descarregada, como indica a figu- ra. As quantidades de cargas que se acumulam nas superfícies interna e externa da esfera valem, res- pectivamente:
a) zero e zero
b) 5,0 10 ^6 C e 5,0 10 ^6 C
c) 5,0 10 ^6 C e 5,0 10 ^6 C
d) zero e 5,0 10 ^6 C
e) 5,0 10 ^6 C e zero
699 (UFJF-MG) A cúpula de um gerador Van de Graaff é constituída de uma casca esférica de raio 10 cm. Deixa-se o gerador ligado até que sua cúpula adqui- ra carga de 6 10 ^8 C e fique em equilíbrio eletrostático. Uma carga de prova de 10^9 C é colo- cada no centro da cúpula do gerador. A respeito da força eletrostática e do potencial a que a carga de prova fica submetida, podemos afir- mar que seus módulos são, respectivamente:
a) 5,4 10 ^5 N; 5,4 10 3 V
b) zero; 5,4 10 3 V
c) 5,4 10 ^5 N; depende da localização do ponto
d) zero; zero
700 (Unip-SP) Considere uma esfera metálica, de raio R , eletrizada com carga positiva e isolada eletrica- mente do resto do universo. Considere um ponto P externo à esfera e a uma dis- tância 2R de seu centro. Em relação ao campo elétrico criado pela esfera ele- trizada, seja V o potencial elétrico e E o módulo do vetor campo elétrico, associado ao ponto P.
A razão V E
vale:
a) 1 c) R e) 2R
b) R 2
d) 3 2
R
701 (UFR-RJ) Uma esfera condutora, de 2 m de diâ- metro, uniformemente carregada, possui densida- de superficial de cargas de 10^8 C/m 2 (área da esfe- ra 4 R 2 ). a) Qual é a carga sobre a esfera? b) Qual é a intensidade de campo elétrico na super- fície da esfera?
702 (MACK-SP) Considerando um ponto do infinito como referencial, o potencial elétrico de uma esfera condutora no vácuo (k 0 9 10 9 N m 2 /C 2 ) varia com a distância ao seu centro, segundo o gráfico.
R 1
R 2
q
A capacidade elétrica dessa esfera é 10 pF. Os valo- res de a e b do gráfico são, respectivamente: a) 5 e 100 c) 5 e 120 e) 9 e 100 b) 6 e 100 d) 6 e 120
703 (UFMG) Uma esfera metálica de raio R 0,50 m é carregada a um potencial de 300 V. A esfera fica- rá carregada com uma carga de (dado: k 0 9 10 9 N m 2 /C 2 ): a) 1,7 10 ^8 C c) 5,0 C e) 3,0 10 ^5 C b) 8,3 10 ^5 C d) 3,8 10 3 C
704 (UFMG) Com relação à questão anterior, os cam- pos elétricos nos pontos situados a 1,0 cm e a 10 cm do centro da esfera são, respectivamente: a) zero e zero b) 1,0 10 5 V/m e 2,7 10 5 V/m c) 2,7 10 5 V/m e 2,7 10 5 V/m d) zero e 2,7 10 5 V/m e) 5,4 10 4 V/m e 2,7 10 5 V/m
705 (UFMG) Retome o enunciado da questão anterior. Os campos elétricos em dois pontos situados a 0,10 m e 3,0 m do centro da esfera são: a) 1,8 10 ^3 e 5,0 10 3 V/m b) 4,5 e 5,0 V/m c) 15 10 3 e 17 V/m d) zero e 3,0 10 ^5 V/m e) zero e 17 V/m
d (cm)
V (V)
0 a 15
60
b
706 (Fuvest-SP) Dois condutores esféricos, A e B, de raios respectivos R e 2R estão isolados e muito dis- tantes um do outro. As cargas das duas esferas são de mesmo sinal e a densidade superficial de carga da primeira é igual ao dobro da densidade de carga da segunda. Interligam-se as duas esferas por um fio condutor. Diga se ocorre passagem de carga elétrica de um condutor para outro. Justifique sua resposta.
707 (UFOP-MG) Uma esfera metálica de raio R 10 cm e carga 3 10 ^6 C é ligada por um fio condutor a outra esfera metálica, de raio r 5 cm e carga 2 10 ^6 C.
c) cargas positivas movimentar-se-ão de A para B d) não há passagem de cargas elétricas e) cargas positivas movimentar-se-ão de B para A
710 (UEPI) Um capacitor possui capacitância igual a 4,0 10 ^6 F. Quando submetido a uma tensão de 200 V ele acumula uma quantidade de carga igual a: a) 4,0 10 ^4 C d) 7,0 10 ^4 C b) 5,0 10 ^4 C e) 8,0 10 ^4 C c) 6,0 10 ^4 C
711 (UEPI) Assinale a alternativa correta acerca da capacitância de um capacitor de placas paralelas: a) é diretamente proporcional à área de cada placa e à distância entre elas b) é inversamente proporcional à área de cada placa e à distância entre elas c) é inversamente proporcional à área de cada placa e diretamente proporcional à distância entre elas d) é diretamente proporcional à área de cada placa e inversamente proporcional à distância entre elas e) independe do isolante entre as placas do capacitor
712 (Uneb-BA) Um capacitor isolado possui carga elétrica de 2 10 ^6 C e potencial elétrico de 10 4 V. Se sua carga for modificada para 4 10 ^6 C, seu novo potencial, em kV, será a) 5 d) 15 b) 8 e) 20 c) 10
713 (UFPB) Um capacitor é carregado por uma ba- teria até atingir uma diferença de potencial de 600 V entre suas placas. Em seguida, estas placas são desligadas da bateria e interligadas através de um resistor, de grande valor, até que o capacitor esteja totalmente descarregado. Durante o processo de descarga, a quantidade total de calor produzida no resistor é 0,9 J. Determine: a) a capacitância deste capacitor b) a carga nesse capacitor, quando a diferença de potencial entre suas placas for de 150 V
714 (UFPE) O gráfico a seguir representa a variação da diferença de potencial entre as placas de um capacitor plano de placas paralelas e capacitância igual
I. Ao se estabelecer a ligação surge no fio um campo elétrico dirigido da esfera maior para a esfera menor.
II. Quando se faz a ligação, elétrons deslocam-se da esfera maior para a esfera menor.
III. Após estabelecido o equilíbrio eletrostático, as esferas estarão carregadas com cargas iguais.
Dentre as afirmativas podemos dizer que:
a) todas são corretas
b) são corretas apenas I e II
c) são corretas apenas I e III
d) apenas I é correta
e) apenas II é correta
708 (UnB-DF) Duas esferas metálicas, A e B , de raios 2R e R , respectivamente, são eletrizadas com cargas Q (^) A e Q (^) B. Uma vez interligadas por um fio metálico, não se observa passagem de corrente. Podemos
então afirmar que a razão A B
Q
Q
é igual a:
a) 1 2
b) 1 c) 2 d) 4 e) 1 4
709 (Med. ABC-SP) Duas esferas metálicas, A e B , de raios 3R e R , estão isoladas e em equilíbrio eletrostático. Ambas estão eletrizadas com cargas positivas 6Q e Q , respectivamente. Interligando-as com fio metálico, podemos afirmar que:
a) os elétrons vão de B para A
b) os elétrons vão de A para B
R r
A (^) fio condutor B
ELETRODINÂMICA
721 (PUC-SP) A corrente elétrica através de um fio metálico é constituída pelo movimento de:
a) cargas positivas no sentido da corrente
b) cargas positivas no sentido oposto ao da corrente
c) elétrons livres no sentido oposto ao da corrente
d) íons positivos e negativos
e) nenhuma resposta é satisfatória
722 (UEL-PR) Considere as seguintes afirmativas a respeito de um segmento AB de um fio metálico por onde passa uma corrente elétrica contínua e constante.
I. A corrente elétrica em AB é um fluxo de elétrons.
II. A carga elétrica total de AB é nula.
III. Há uma diferença de potencial elétrico entre os extremos de AB.
Quais destas afirmativas são verdadeiras?
a) somente I d) somente I e II
b) somente II e) I, II e III
c) somente III
723 (UEMA) Explique, de acordo com as leis da Físi- ca, porque um ferro elétrico, ligado a uma tomada, esquenta, enquanto o fio, que liga o ferro à toma- da, continua frio.
724 (UCS-RS) Pela secção reta de um condutor de cobre passam 320 coulombs de carga elétrica em 20 segundos. A intensidade de corrente elétrica no condutor vale:
a) 5 A d) 16 A
b) 8 A e) 20 A
c) 10 A
725 (UCMG) Uma carga q move-se numa circun- ferência de raio R com uma velocidade escalar v. A intensidade de corrente média em um ponto da cir- cunferência é:
a)
qR v
d)
2 qR v
b)
qv R
e) 2 qRv
c)
qv 2 R
726 (Unifor-CE) Um fio condutor, de secção cons- tante, é percorrido por uma corrente elétrica cons- tante de 4,0 A O número de elétrons que passa por uma secção reta desse fio, em um minuto, é: a) 1,5 10 21 d) 1,5 10 18 b) 4,0 10 20 e) 4,0 10 17 c) 2,5 10 19 (Dado: carga elementar 1,6 10 ^19 C)
727 (PUC-SP) No interior de um condutor homogê- neo, a intensidade da corrente elétrica varia com o tempo, como mostra o diagrama:
Pode-se afirmar que o valor médio da intensidade de corrente, entre os instantes 1 min e 2 min, é de:
a) 1 6
⎝⎜^
⎠⎟^
A d) 0,5 A
b)
⎛^3
⎝⎜^
⎠⎟^
A (^) e) 0,05 A
c) 500 A
728 (IME-RJ) A intensidade da corrente elétrica em um condutor metálico varia, com o tempo, de acor- do com o gráfico a seguir.
Sendo o módulo da carga elementar e 1,6 10 ^19 C, determine: a) a carga elétrica que atravessa uma secção do con- dutor em 8 s b) o número de elétrons que atravessa uma secção do condutor durante esse mesmo tempo c) a intensidade média da corrente entre os instan- tes 0 s e 8 s
t (min)
i (mA)
0
10 3
1 2
t (min)
i (mA)
0
64
2 4 6 8
729 (UFGO) O transporte ativo de Na^ e K^ através da membrana celular é realizado por uma proteína complexa, existente na membrana, denominada “sódio-potássio-adenosina-trifosfatase” ou, simples- mente, bomba de sódio. Cada bomba de sódio dos neurônios do cérebro humano pode transportar, por segundo, até 200 Na para fora da célula e, 130 K^ para dentro da célula. Dado: carga elementar do elétron 1,6 10 ^19 C.
a) Sabendo-se que um pequeno neurônio possui cerca de um milhão de bombas de sódio, calcule a carga líquida que atravessa a membrana desse neurônio.
b) Calcule também a corrente elétrica média atra- vés da membrana de um neurônio.
730 (Unicamp-SP) A figura mostra como se pode dar um banho de prata em objetos, como por exemplo em talheres. O dispositivo consiste de uma barra de prata e do objeto que se quer banhar imersos em uma solução condutora de eletricidade. Considere que uma corrente de 6,0 A passa pelo circuito e que cada coulomb de carga transporta aproximadamente 1,1 mg de prata.
732 (UCSal-BA) Um resistor de 100 Ω é percorrido por uma corrente elétrica de 20 mA. A ddp entre os terminais do resistor, em volts, é igual a: a) 2,0 d) 2,0 10 3 b) 5,0 e) 5,0 10 3 c) 2,0 10
733 (Uneb-BA) Um resistor ôhmico, quando sub- metido a uma ddp de 40 V, é atravessado por uma corrente elétrica de intensidade 20 A. Quando a corrente que o atravessa for igual a 4 A, a ddp, em volts, nos seus terminais será: a) 8 d) 20 b) 12 e) 30 c) 16
734 (UFMA) A resistência de um condutor é dire- tamente proporcional e inversamente proporcional: a) à área de secção transversal e ao comprimento do condutor b) à resistividade e ao comprimento do condutor c) ao comprimento e à resistividade do condutor d) ao comprimento e à área de secção transversal do condutor.
735 (Esam-RN) Num trecho de um circuito, um fio de cobre é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i , quando aplicada uma ddp U. Ao substituir esse fio por outro, também de cobre, de mesmo comprimento, mas com o diâmetro duas vezes maior, verifica-se que a intensidade da nova corrente elétrica: a) permanece constante b) se reduz à metade c) se duplica d) se triplica e) se quadruplica
736 (PUC-RS) Um condutor elétrico tem comprimen- to , diâmetro d e resistência elétrica R. Se duplicar- mos seu comprimento e diâmetro, sua nova resis- tência elétrica passará a ser: a) R d) 4R
b) 2R e) R 4 c) R 2
a) Calcule a carga que passa nos eletrodos em uma hora.
b) Determine quantos gramas de prata são deposi- tados sobre o objeto da figura em um banho de 20 minutos.
731 (UFAL) A corrente elétrica no filamento de uma lâmpada é 200 mA. Considerando a carga elemen- tar igual a 1,6 10 ^19 C, pode-se concluir que, em um minuto, passam pelo filamento da lâmpada:
a) 1,3 10 19 prótons
b) 1,3 10 19 elétrons
c) 7,5 10 19 prótons
d) 7,5 10 19 elétrons
e) 1,3 10 20 elétrons
i
solução
objeto que leva o banho de prata (^) barra de prata
i
