Física E Extensivo V. 7

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1 Extensivo V 7 esolva Aula 5 5) D W Fe E c B E c E V c AB ~ E c Variação e energia cinética Q E p k Q (, )( 54 4 ) 6 ( )( ) Q, 5 C Q 6 C Q µc E c E c E c E c,5,4 E c,55 J E c E c E c E c,7,5 E c,55 J E c3 E c3 E c3 E c3,75,35 E c3,4 J Coo a iferença e potencial entre os pontos A e B é a esa para as três cargas, se: E c E c > E c3 Então: > 3 6) B 6) 3 Correto F K Q Aula 6 Correto E 4 Correto 8 Incorreto O trabalho para over ua carga elétrica sobre ua superfície euipotencial é nulo 6 Incorreto Os corpos atritaos precisa ser isolantes e tere eletroafiniaes iferentes 3 Correto 5) B Q C 4 c E p V E p k Q 8) D 8) D Aula 8

2 Testes Aula 5 57) A 5) C O trabalho a força elétrica não epene a trajetória Depene apenas a iferença e potencial entre os ois pontos A e B e a carga elétrica W W τ τ 5) B 5 5 joules 53) D C volts ( ) 5 8 J 54) C ( ) ( 5) (6) J 55) D 6 8 3, 4 3 volts 6 8, 8 3 volts ( ) 5 (4 8) joules 56) A A r Q joules r B volts volts,5 5 (8 6) 5,5 8,8 joules 58) C 7 C 4 3 J 5) D B B B 4 V A B 4 V c 3 Q 4 x c Q 4 3 C 4,,8 8 volts E PA C A E PA, E PA 5,4 5 J

3 5) A W B W,6 J,6 V,6 V 6, 3 V 6 5 /s 3 5) E 6 () 4 J g, g, 3 kg W E CB E CA V E CB V B B V B V V AB AB 54) A W BC J W CD? W AD 4 J Coo o trabalho não epene a trajetória, teos: 3, V B, 3 W AD WBC W CD 4 W CD W CD J /s 5) B W Fe W p B P x ( ) g x g x k Q k Q g x A B k Q A B g x k Q B A A B g x Q g x A k B 3 Q ( )( )( 4) 3 6 ( )( ) 3 Q 6 C Q µc 53) C B E CB E CA B A W AD D W AD E AD E W AD E 4 ( 4)(, 5) E V/ Coo o trabalho o agente externo e B para C é positivo, a xt e o eslocaento estão na esa ireção e no eso sentio lét xt A força elétrica está portanto e sentio oposto à força externa Coo a carga é positiva, a força elétrica e o capo elétrico tê esa ireção e eso sentio E 3

4 Logo, o capo elétrico é horizontal para a esuera 55) D Trabalho a força elétrica W Fe W Fe E W Fe (,5) ( 3 ) ( ) W Fe 6 J U E P E P E P3 U k U 3 k o caso 3 k Força eletrootriz ε W ( ) ε ( 6 ) (, 5) ε 4 V 56) C o caso 3 a carga E P V E P a carga E P V E P k E P k 3 a carga E P3 V 3 E P3 k k E P3 k E P V E P E P V E P k E P k E P3 V 3 E P3 k k E P3 4 k U' E P E P E P3 U' k U' 5 k 5 k U U 3 k U' 5 3 U 57) D W V W,6 5 W 4 7 J 4 k W E c 4

5 W V f V i 6) E 6) B W V f V f W V f 4, 7 3 V f 8,78 3 V f,4 6 /s V f 7 /s Aula 6 63) C I Veraeira eraeira II Veraeira eraeira IIIFalsa alsa As linhas e força são orientaas as cargas positivas para as negativas 64) B O capo elétrico é ais intenso one as linhas e força estão ais concentraas 65) D I Correta II Correta IIIIncorreta Incorreta O capo elétrico criao por ua as cargas não oifica o capo elétrico criao pela outra, apenas se soa a ele 66) C 67) C Caixa Incorreta Alguas linhas e força estão saino e entrano no eso ponto caixa 3 68) D I Correta O potencial ecresce no sentio as linhas e capo II Correta As superfícies euipotenciais são perpeniculares às linhas e capo IIIIncorreta Incorreta Ua carga e prova e oviento espontâneo nu capo elétrico unifore reuz a sua energia potencial 6) D Cargas positivas se esloca para regiões e enor potencial 6) D 6) 3 Correta Correta 4 Correta 8 Incorreta O capo elétrico e ua carga puntual negativa é ivergente 6 Correta 6) Incorreta O trabalho realizao sobre ua carga elétrica para ovientá-la e euilíbrio, sobre ua superfície euipotencial, é nulo Correta 4 Incorreta As superfícies euipotenciais são perpeniculares às linhas e força 8 Correta 6 Incorreta As linhas e força são perpeniculares às superfícies euipotenciais 3 Incorreta Nu capo elétrico unifore, as superfícies euipotenciais são planas e paralelas 63) E caixa 5

6 64) C II Correta 5 V 4 V 3 V V V linhas e capo 65) B v E O potencial ecresce no sentio as linhas e capo Portanto: 3 elétron Se: B Então: B E E E IIICorreta Correta lét - e E elétron IVIncorreta Incorreta As linhas e força e u capo elétrico jaais se cruza E nêutron 6) B O trabalho não epene a trajetória próton 6) a) 66) C Nua superfície euipotencial, a p é zero ( VA VB) W 67) D volts 5 volts 6 5 C ( ) 6 5 ( 5),5 4 joules 68) C I Incorreta F k A linha e potencial V está representaa pela linha ue liga os pontos,, 3, 4, 5 e 6 6

7 7) B b) Utilizano a escala o gráfico, o enunciao, teos: PA,4 E PA V PA E PA PA ( 5) ( 4 ) E PA 65 V/ PB,8 E PB V P B E PB PB 5 8 E PB 35 V/ c) Desenhao no ite a O ponto P correspone ao ponto 3 Na figura, utilizareos a escala: l c E 35 V/ Coo E P correspone a l P,5 c, obteos: E p,5 (35) E p 78,5 V/ ) Trabalho realizao pela força elétrica no eslocaento a carga, ese o ponto P até o ponto S VP VS V W V PS W (V P V S ) W ( ) [ (35)] W 7 7 J Aula 7 B B 8 V 3 ( )( 5, )( ) 6 ( 3 ) 6) a) W CF V CF W CF E CD Obs: A istância é eia na ireção o capo W CF ( ) (4 ) ( 6 ) W CF 8 6 J b) V D V F V DF V Obs: D e stão sob a esa superfície euipotencial c) V CF V CD V CF E CD V CF ( ) (4 ) V CF 4 V Obs: D e stão sob a esa superfície euipotencial ) F a a E a a E 73) D F E a ( 6 )( ) 3 ( ) a /s Coo o capo é unifore, o óulo e a será constante 74) B U E U 4,4 4,5 U, volts U volts F a P a g E a E (g a) VAB (g a) B ( g a ) 75) E U BC W BC 76) A U AB para ' 3 W' 3τ O trabalho não epene a trajetória 7

8 77) C Correta Ver ite 4 Incorreta Opção 8 Correta U E E E V/c U AB V AB c c U E U U volts 78) D 5 V V U AB 4 V AB, U E E 4, 7) C E A E B 4 V/ CEU: E A E B c P P }, c }, c A B 5 V U AB E AB E 5 5 V/c U 5 8 U 4 V W U W,6 4 W 6,4 7 J 7) Incorreta A placa A te carga negativa e a B te carga positiva E 4 6 N/C F E N F E 4 6,5 6 C 6 Incorreta Ver ite 8 3 Incorreta 7) B No ponto B, as linhas e força estão ais próxias, então o óulo o capo elétrico é aior F E E B > E A F B > F A a B > a A 7) 6 F F Incorreto Irá girar no sentio horário Incorreto Ver ite 4 Incorreto Ver ite 8 Incorreto Ver opção 6 Correto Ver ite 3 Incorreto Ver opção 73) D F e E; F a; E a MUV a t e E t E e t a t 8

9 74) 6 76) D No eixo x, teos: F e v constante D v t, t t, t 3 s No eixo y, encontraos: MUV a t a ( 3 ) 77) D No euilíbrio, teos: F a F P P E g VAB g B g 6 (, )( )( 5 ) ( ),6 8 C a a,5 4 /s 6 4 a e E E a 3 4 E 6,, E 6 3 N/C C A E c V B 75) a) F E b) Das euações, e 3 a seguir: () a F () y y v y t a t 5 V 5 V (co: y, y y e y h) (3) t x v poeos obter: (co x l ) h E l v l E v h U AB E U AB 5 3 U AB 5 V U BA U CA 5 V U AC 5 V 78) 3 Veraeira eraeira Lei e Kirchhoff V V V 4 V V

10 Veraeira 3 4 E E E E E E E 3 E3 E3 E4 E4 E4 a ar r E E3 E34 V E E (3 ) E 4 V/ 4 Veraeira egião I: A partícula é aceleraa uniforeente e trajetória retilínea, estano, portanto, sujeita a ua força elétrica horizontal irigia para a ireita, acopanhano as linhas e capo, ue tabé eve ser horizontais e para a ireita egião II: A partícula escreve ua trajetória circular e raio co o óulo e sua velociae constante Assi, pela regra a ão ireita, há u capo agnético B z perpenicular à folha e papel ue aponta para fora o papel egião III: A partícula escreve ua trajetória parabólica resultante a coposição a velociae v auiria na região II e a velociae v x auiria ao penetrar na região III Logo, o capo existente na região III é elétrico e orienta-se para a esuera 7) A I Incorreta Carga positiva (MUV) M a p E M a a p E p M MUV 7) E A força resultante é a força elétrica F a a MUV 3 MU 34 MUV 8 Veraeira eraeira W 4 V 4 V V 4 V 4 Portanto: W 4 J 6 Veraeira eraeira Ver ite 3 Falsa alsa Ver opção x x v t a t x p E p t (I) M Carga negativa (MUV) a n E a a n E n MUV x x v t a t x n n E t x n E n t (II) Encontro: I II x p x n E p t M E p t M n E t E n t

11 p M n E t n 7) t (tepo e encontro) E p n M Substituino e I, teos: x p x p p M E p M E p M n (posição e encontro) p n M II Incorreto B E IIIIncorreto Incorreto Cargas negativas se esloca, espontaneaente, para regiões e potenciais ais elevaos IVCorreto Correto Aceleração o próton a p E p M Aceleração o elétron a n E n Sabe-se ue: p n Portanto: a a p n a a p n E M E M 7) D Diferença e potencial entre os pontos O e P: V OP E V OP ( 5 ) (4 3 ) V OP 4 V Trabalho W OP V OP W OP (4 ) ( 4 ) W OP 4 J a) Na ireção x (MU) b) x x v t L v t t L v (I) Na ireção vertical (MUV) Aceleração F a a E a a E MUV y y v L 4 y t a t E t E t L (II) 4 Substituino I e II, teos: E L v E L v v 4 E L L v L 4 L 4 E L

12 8) D 8) A 83) D 84) C 85) C 86) B 87) E E y, encontraos: F F F B v sen θ E B E (Na ireção perpenicular à folha, entrano v nesta) Aula 8 88) E V k Q e E k Q E V E 4, 8 4 E N/C 8) A Abos os pontos estão entro a esfera: E 8), Se, (D < ) Dentro a esfera: E 8) E A esfera enor está no interior a esfera aior, assi, após o euilíbrio, o capo elétrico no interior a esfera aior é nulo Portanto, a esfera interna peranecerá escarregaa 8) A 88) B 8) A No interior e u conutor e euilíbrio eletrostático, teos: E F e V constante p Não há oviento e cargas 8) D E soente se o conutor estiver e euilíbrio eletrostático 8) D E é perpenicular à superfície o conutor 8) D U veículo autootor constitui ua superfície etálica fechaa, local one o capo elétrico será nulo Assi, não ocorre fluxo e cargas 83) D E e V constante 84) A 85) D 86) A 87) E 83) A 84) A V k Q 3 Q 5, 5 Q Q,7 8 C 85) D Cálculo a carga elétrica V k Q Q V k Q (, 3 )( 44 5 ) ( ) Q 8 C Se a carga total é negativa, significa ue existe ais elétrons ue prótons Núero e elétrons a ais ue prótons Q n e n Q e n ( 8 ) ( 6, ) n 5

13 Portanto, a esfera te 5 elétrons a ais ue prótons 86) A E k Q Se e E E, Q Q 87) a) E áx 3 k V E áx 3 3 V 3 E áx 3 6 V/ 5 k 5 3 P 5 W t 3 /s t 3 3 s B E áx B (3 6 ) (5 3 ) B 5 V b) P E n t P V i P V Q t Q P t V Q ( )( ) 3 C ( 5 ) c) O veículo funciona coo ua gaiola etálica resultano e ua blinage eletrostática e seu interior, isto é, capos elétricos externos ao veículo são bloueaos, pois entro ele não atua forças elétricas 88) a) B i E i E i ( 3 4 ) 3 ( 4 ) V/ b) i Q t Q i t Q (4 3 ) (75 3 ) Q 3 C 8) 45 Correta Incorreta O capo elétrico no interior e u conutor eletrizao, e euilíbrio eletrostático, é nulo 4 Correta 8 Correta 6 Incorreta E áx k Q Q E k áx Q ( )( 3 3 ) ( ) 6 Q 3 5 C Q 3 µc 3 Correta 64 Incorreta O potencial elétrico no interior e u conutor carregao é igual ao potencial a superfície 83) A B E E E I, teos: E I E I 6 5 E I 4 6 V/ Coo E I > E áx, ocorrerá a escarga elétrica E II, encontraos: E II E II 4, E II 6 V/ Coo E II < E áx, não ocorrerá a escarga elétrica E III, obteos: E III E III 4, E III 6 V/ Coo E III < E áx, não ocorrerá a escarga elétrica E IV, teos: E IV E IV 36, E IV 4 6 V/ Coo E IV > E áx, ocorrerá a escarga elétrica 3