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1 1. (Pucrj 013) Duas cargas pontuais q1 = 3,0μC e q = 6,0μC são colocadas a uma distância de 1,0 m entre si. Calcule a distância, em metros, entre a carga q 1 e a posição, situada entre as cargas, onde o campo elétrico é nulo. a) 0,3 b) 0,4 c) 0,5 d) 0,6 e),4 Considere k C = 9 9 Nm /C. (Ufrgs 013) Na figura abaixo, está mostrada uma série de quatro configurações de linhas de campo elétrico. Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas da sentença abaixo, na ordem em que aparecem. Nas figuras, as cargas são de mesmo sinal e, nas figuras, as cargas têm magnitudes distintas. a) 1 e 4-1 e

2 b) 1 e 4 - e 3 c) 3 e 4-1 e d) 3 e 4 - e 3 e) e 3-1 e 4 3. (Unesp 013) Uma carga elétrica q > 0 de massa m penetra em uma região entre duas grandes placas planas, paralelas e horizontais, eletrizadas com cargas de sinais opostos. Nessa região, a carga percorre a trajetória representada na figura, sujeita apenas ao campo elétrico uniforme E ur, representado por suas linhas de campo, e ao campo gravitacional terrestre g r. É correto afirmar que, enquanto se move na região indicada entre as placas, a carga fica sujeita a uma força resultante de módulo a) q E + m g. b) q ( E g ). c) q E m g. d) m q ( E g ). e) m ( E g ). 4. (Ufrgs 01) As cargas elétricas +Q, -Q e +Q estão dispostas num círculo de raio R, conforme representado na figura abaixo. Com base nos dados da figura, é correto afirmar que, o campo elétrico resultante no ponto situado no centro do círculo está representado pelo vetor a) E 1. b) E. c) E 3.

3 d) E 4. e) E (Upf 01) Uma pequena esfera de 1,6 g de massa é eletrizada retirando-se um número n de elétrons. Dessa forma, quando a esfera é colocada em um campo elétrico uniforme de 9 1 N C, na direção vertical para cima, a esfera fica flutuando no ar em equilíbrio. Considerando que a aceleração gravitacional local g é m/s e a carga de um elétron é 19 1,6 C, pode-se afirmar que o número de elétrons retirados da esfera é: 19 a) 1 b) 1 9 c) 1 8 d) 1 7 e) 1 6. (Unimontes 011) Duas cargas puntiformes Q e q são separadas por uma distância d, no vácuo (veja figura). Se, no ponto P, o campo elétrico tem módulo nulo, a relação entre Q e q é igual a Dado: K 0 = 9 x 9 Nm /C ( ) x + d a) Q = q. d ( ) x + d b) q = Q. x ( ) x + d c) Q = q. x ( ) x + d d) Q = q. x 7. (Udesc 011) A carga elétrica de uma partícula com,0 g de massa, para que ela permaneça em repouso, quando colocada em um campo elétrico vertical, com sentido para baixo e intensidade igual a 500 N/C, é: a) + 40 nc b) + 40 μ C c) + 40 mc d) - 40 μ C e) - 40 mc 8. (Ufjf 0) Junto ao solo, a céu aberto, o campo elétrico da Terra é E =150 N / C e está dirigido para baixo como mostra a figura. Adotando a aceleração da gravidade como sendo g = m / s e desprezando a resistência do ar, a massa m, em gramas, de uma esfera de carga q = 4 μc, para que ela fique em equilíbrio no campo gravitacional da Terra, é:

4 a) 0, 06. b) 0, 5. c) 0,03. d) 0,0. e) 0, (Ita 009) Uma partícula carregada negativamente está se movendo na direção +x quando entra em um campo elétrico uniforme atuando nessa mesma direção e sentido. Considerando que sua posição em t = 0 s é x = 0 m, qual gráfico representa melhor a posição da partícula como função do tempo durante o primeiro segundo? TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: "Nuvens, relâmpagos e trovões talvez estejam entre os primeiros fenômenos naturais observados pelos humanos pré-históricos. [...]. A teoria precipitativa é capaz de explicar convenientemente os aspectos básicos da eletrificação das nuvens, por meio de dois processos [...]. No primeiro deles, a existência do campo elétrico atmosférico dirigido para baixo [...]. Os relâmpagos são descargas de curta duração, com correntes elétricas intensas, que se propagam por distâncias da ordem de quilômetros [...]".

5 (FERNANDES, W. A.; PINTO Jr. O; PINTO, I. R. C. A. Eletricidade e poluição no ar. Ciência Hoje. v. 4, n. 5. set p. 18.). (Uel 009) Revistas de divulgação científica ajudam a população, de um modo geral, a se aproximar dos conhecimentos da Física. No entanto, muitas vezes alguns conceitos básicos precisam ser compreendidos para o entendimento das informações. Nesse texto, estão explicitados dois importantes conceitos elementares para a compreensão das informações dadas: o de campo elétrico e o de corrente elétrica. Assinale a alternativa que corretamente conceitua campo elétrico. a) O campo elétrico é uma grandeza vetorial definida como a razão entre a força elétrica e a carga elétrica. b) As linhas de força do campo elétrico convergem para a carga positiva e divergem da carga negativa. c) O campo elétrico é uma grandeza escalar definida como a razão entre a força elétrica e a carga elétrica. d) A intensidade do campo elétrico no interior de qualquer superfície condutora fechada depende da geometria desta superfície. e) O sentido do campo elétrico independe do sinal da carga Q, geradora do campo. 11. (Fatec 008) Um elétron é colocado em repouso entre duas placas paralelas carregadas com cargas iguais e de sinais contrários. Considerando desprezível o peso do elétron, pode-se afirmar que este: a) Move-se na direção do vetor campo elétrico, mas em sentido oposto do vetor campo elétrico. b) Move-se na direção e sentido do vetor campo elétrico. c) Fica oscilando aleatoriamente entre as placas. d) Move-se descrevendo uma parábola. e) Fica em repouso. 1. (Ufrgs 008) A figura a seguir representa um campo elétrico uniforme E ur existente entre duas placas extensas, planas e paralelas, no vácuo. Uma partícula é lançada horizontalmente, com velocidade de módulo constante, a partir do ponto P situado a meia distância entre as placas. As curvas 1, e 3 indicam possíveis trajetórias da partícula. Suponha que ela não sofra ação da força gravitacional. Com base nesses dados, assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do seguinte enunciado. A trajetória indica que a partícula. a) 3 - está carregada negativamente b) 3 - está carregada positivamente c) 1 - está carregada positivamente d) 1 - não está carregada

6 e) - está carregada positivamente 13. (Pucrj 007) Duas esferas metálicas contendo as cargas Q e Q estão separadas pela distância de 1,0 m. Podemos dizer que, a meia distância entre as esferas, o campo elétrico gerado por: a) ambas as esferas é igual. b) uma esfera é 1/ do campo gerado pela outra esfera. c) uma esfera é 1/3 do campo gerado pela outra esfera. d) uma esfera é 1/4 do campo gerado pela outra esfera. e) ambas as esferas é igual a zero. 14. (Ufms 007) O vento desloca uma nuvem, carregada, com velocidade V constante e horizontal, próximo da superfície da Terra (veja a figura). A nuvem está carregada negativamente com uma distribuição de cargas uniforme. Suponha que, devido à evaporação de água, moléculas de água estejam flutuando próximo à superfície da Terra. Como o centro de cargas positivas dos dois átomos de hidrogênio não coincide com o centro de cargas negativas do átomo de oxigênio que constituem cada molécula d'água, podemos considerar cada molécula d'água como um dipolo elétrico com cargas + e e - e, onde e é a carga do elétron. Esses dipolos estão inicialmente em repouso, e com orientações aleatórias. Considere sempre uniformes os campos gravitacional, produzido pela Terra, e elétrico, produzido pela nuvem. Com relação aos fenômenos físicos que ocorrerão, quando a nuvem passar sobre os dipolos, assinale a alternativa correta. a) O vetor que representa o campo elétrico produzido pela nuvem, possuirá sentido da nuvem para a superfície da terra. b) Os dipolos serão alinhados pelo campo elétrico, atraídos e arrastados até a nuvem. c) A força elétrica resultante em cada dipolo será nula. d) Durante o alinhamento dos dipolos, a força elétrica não realiza trabalho nos dipolos. e) Os dipolos ficarão alinhados predominantemente na direção horizontal. 15. (Unesp 007) Um dispositivo para medir a carga elétrica de uma gota de óleo é constituído de um capacitor polarizado no interior de um recipiente convenientemente vedado, como ilustrado na figura.

7 A gota de óleo, com massa m, é abandonada a partir do repouso no interior do capacitor, onde existe um campo elétrico uniforme E. Sob ação da gravidade e do campo elétrico, a gota inicia um movimento de queda com aceleração 0, g, onde g é a aceleração da gravidade. O valor absoluto (módulo) da carga pode ser calculado através da expressão a) Q = 0,8 mg/e. b) Q = 1, E/mg. c) Q = 1, m/ge. d) Q = 1, mg/e. e) Q = 0,8 E/mg.

8 Gabarito: Resposta da questão 1: [B] Observe a figura abaixo. r r Para que o campo elétrico no ponto assinalado seja nulo, E1 = E. Portanto: kq 1 = kq 3 = 6 1 = x (1 x) x (1 x) x 1 x + x x = x x + 1 x + x 1 = 0 x = ± 4x1x( 1) = ± 8 = + = 1 0,4m Resposta da questão : [A] Na figura 1 as linhas de força emergem das duas cargas, demonstrando que elas são positivas. Observe que o número de linhas de força emergente da carga da direita é maior do que as que morrem na carga da esquerda evidenciando que o módulo da carga da direita é maior Na figura as linhas de força emergem da carga da esquerda (positiva) e morrem na carga da direita (negativa). Observe que o número de linhas de força morrendo na carga da direita é maior do que as que emergem da carga da esquerda evidenciando que o módulo da carga da direita é maior Na figura 3 as linhas de força emergem da carga da esquerda (positiva) e morrem na carga da direita (negativa). Observe que o número de linhas de força morrendo na carga da direita é igual àquele do que as que emergem da carga da esquerda evidenciando que os módulos das cargas são iguais. Na figura 4 as linhas de força emergem de ambas as cargas evidenciando que elas são positivas. Observe que o número de linhas de força que emergem das cargas é igual evidenciando que os módulos das cargas são iguais. Resposta da questão 3: [C] Na partícula agem a força peso e a força elétrica, como mostrado na figura.

9 Se ela desvia para cima, a intensidade da força elétrica é maior que a intensidade do peso. Então, a resultante das forças é: F = F P F = q E m g. R E R Resposta da questão 4: [B] A Fig. 1 mostra o campo elétrico de cada uma das cargas no centro do círculo, sendo o comprimento da seta proporcional à intensidade do campo. A Fig. mostra o campo elétrico resultante, no sentido de. Ev Resposta da questão 5: [D] Dados: m = 1,6 g 3 = 1,6 kg; 19 e = 1,6 C; 9 E = 1 N C; g = m/s. Como a esfera está em equilíbrio, a força eletrostática equilibra o peso: mg F = P q E = mg nee = mg n = ee 3 1,6 8 n = n = ,6 Resposta da questão 6: [C]

10 r r As cargas devem ter sinais contrários e E1 = E k Q k q = (d + x) x Q = (d + x) q x (d + x) Q = q x Resposta da questão 7: [D] A figura mostra o campo elétrico e as forças que agem na partícula. Observe que a carga deve ser negativa. Para haver equilíbrio é preciso que: 3 mg 5 Fe = P q E = mg q = = = 4 C = 40µ C E 500 q = 40µ C Resposta da questão 8: [A] 6 q E P = F elet m g = q E m = = = 60 kg = 6 g g m = 0,06 g. Resposta da questão 9: [E] Se a partícula é carregada negativamente e está se movendo na direção e sentido do campo elétrico existe uma força constante de sentido oposto atuando sobre a partícula. Desta forma a partícula apresentará uma aceleração constante e negativa, o que está caracterizado no diagrama de aparência parabólica de concavidade para baixo. Resposta da questão : [A]

11 É bom lembrar que E = F/q ou F = q.e Resposta da questão 11: [A] Resolução Como o elétron possui carga negativa a força que atua sobre ele tem sentido oposto ao do vetor campo elétrico. Resposta da questão 1: [B] Resolução Como o campo elétrico possui direção vertical e sentido para baixo conclui-se que a placa superior é positiva e a inferior é negativa. Desta forma a trajetória 1 é possível para uma carga negativa, a para uma partícula sem carga elétrica e a trajetória 3 para uma partícula positiva. Resposta da questão 13: [B] Resposta da questão 14: [C] Resposta da questão 15: [A]

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