ELETRIZAÇÃO Aprofundamento 9º. EF II Profº. JB

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1 ELETRIZAÇÃO Aprofundamento 9º. EF II Profº. JB 1. (Ufrj 98) Três pequenas esferas metálicas idênticas, A, B e C, estão suspensas, por fios isolantes, a três suportes. Para testar se elas estão carregadas, realizam-se três experimentos durante os quais se verifica com elas interagem eletricamente, duas a duas: 4. (Cesgranrio 91) Na figura a seguir, um bastão carregado positivamente é aproximado de uma pequena esfera metálica (M) que pende na extremidade de um fio de seda. Observa-se que a esfera se afasta do bastão. Nesta situação, pode-se afirmar que a esfera possui uma carga elétrica total: Experimento 1: As esferas A e C, ao serem aproximadas, atraem-se eletricamente, como ilustra a figura 1: Experimento 2: As esferas B e C, ao serem aproximadas, também se atraem eletricamente, como ilustra a figura 2: Experimento 3: As esferas A e B, ao serem aproximadas, também se atraem eletricamente, como ilustra a figura 3: Formulam-se três hipóteses: I - As três esferas estão carregadas. II - Apenas duas esferas estão carregadas com cargas de mesmo sinal. III - Apenas duas esferas estão carregadas, mas com cargas de sinais contrários. Analisando o resultados dos três experimentos, indique a hipótese correta. Justifique sua resposta. 2. (Unirio 99) Três esferas metálicas iguais estão carregadas eletricamente e localizadas no vácuo. Inicialmente, as esferas A e B possuem, cada uma delas, carga +Q, enquanto a esfera C tem carga -Q. Considerando as situações ilustradas, determine a carga final da esfera C, admitindo que as três esferas são colocadas simultaneamente em contato e a seguir afastadas; a) negativa. b) positiva. c) nula. d) positiva ou nula. e) negativa ou nula. 5. (Fei 96) Qual das afirmativas está correta? a) Somente corpos carregados positivamente atraem corpos neutros. b) Somente corpos carregados negativamente atraem corpos neutros. c) Um corpo carregado pode atrair ou repelir um corpo d) Se um corpo A eletrizado positivamente atrai um outro corpo B, podemos afirmar que B está carregado negativamente. e) Um corpo neutro pode ser atraído por um corpo eletrizado. 6. (Fuvest 93) Dispõe-se de uma placa metálica M e de uma esferinha metálica P, suspensa por um fio isolante, inicialmente neutras e isoladas. Um feixe de luz violeta é lançado sobre a placa retirando partículas elementares da mesma. As figuras (1) a (4) adiante, ilustram o desenrolar dos fenômenos ocorridos. 3. (Cesgranrio 90) Uma pequena esfera de isopor, aluminizada, suspensa por um fio "nylon", é atraída por um pente plástico negativamente carregado. Pode-se afirmar que a carga elétrica da esfera é: a) apenas negativa; b) apenas nula; c) apenas positiva; d) negativa, ou então nula; e) positiva, ou então nula. Podemos afirmar que na situação (4): a) M e P estão eletrizadas positivamente. b) M está negativa e P neutra. c) M está neutra e P positivamente eletrizada. d) M e P estão eletrizadas negativamente. e) M e P foram eletrizadas por indução.

2 7. (Fuvest 96) Aproximando-se uma barra eletrizada de duas esferas condutoras, inicialmente descarregadas e encostadas uma na outra, observase a distribuição de cargas esquematizada na figura 1, a seguir. Em seguida, sem tirar do lugar a barra eletrizada, afasta-se um pouco uma esfera da outra. Finalmente, sem mexer mais nas esferas, move-se a barra, levando-a para muito longe das esferas. Nessa situação final, a alternativa que melhor representa a distribuição de cargas nas duas esferas é: Considere as afirmações a seguir I. A e B podem ter cargas de sinais opostos. II. A e B estão carregados positivamente. III. A esfera estava, inicialmente, carregada. 8. (Fuvest-gv 92) Tem-se 3 esferas condutoras idênticas A, B e C. As esferas A (positiva) e B (negativa) estão eletrizadas com cargas de mesmo módulo Q, e a esfera C está inicialmente neutra. São realizadas as seguintes operações: 1) Toca-se C em B, com A mantida à distância, e em seguida separa-se C de B; 2) Toca-se C em A, com B mantida à distância, e em seguida separa-se C de A; 3) Toca-se A em B, com C mantida à distância, e em seguida separa-se A de B Podemos afirmar que a carga final da esfera A vale: a) zero b) +Q/2 c) - Q/4 d) +Q/6 e) - Q/8 9. (Puccamp 95) Uma esfera condutora eletricamente neutra, suspensa por fio isolante, toca outras três esferas de mesmo tamanho e eletrizadas com cargas Q, 3Q/2, e 3Q, respectivamente. Após tocar na terceira esfera eletrizada, a carga da primeira esfera é igual a a) Q/4 b) Q/2 c) 3Q/4 d) Q e) 2Q 10. (Puccamp 97) Uma pequena esfera, leve e recoberta por papel alumínio, presa a um suporte por um fio isolante, funciona como eletroscópio. Aproximase da esfera um corpo carregado A, que a atrai até que haja contato com a esfera. A seguir, aproxima-se da esfera outro corpo B, que também provoca a atração da esfera. Pode-se afirmar que APENAS a) I é correta. b) II é correta. c) III é correta. d) I e III são corretas. e) II e III são corretas. 11. (Puccamp 98) Os relâmpagos e os trovões são conseqüência de descargas elétricas entre nuvens ou entre nuvens e o solo. A respeito desses fenômenos, considere as afirmações que seguem. I. Nuvens eletricamente positivas podem induzir cargas elétricas negativas no solo. II. O trovão é uma conseqüência da expansão do ar aquecido. III. Numa descarga elétrica, a corrente elétrica é invisível sendo o relâmpago conseqüência da ionização do ar. Dentre as afirmações, a) somente I é correta. b) somente II é correta. c) somente III é correta. d) somente I e II são corretas. e) I, II e III são corretas. 12. (Pucsp 97) Duas esferas A e B, metálicas e idênticas, estão carregadas com cargas respectivamente iguais a e. Uma terceira esfera C, metálica e idêntica às anteriores, está inicialmente descarregada. Coloca-se C em contato com A. Em seguida, esse contato é desfeito e a esfera C é colocada em contato com B. Supondo-se que não haja troca de cargas elétricas com o meio exterior, a carga final de C é de 2

3 13. (Pucsp 2000) Tem-se três esferas metálicas A, B e C, inicialmente neutras. Atrita-se A com B, mantendo C à distância. Sabe-se que nesse processo, B ganha elétrons e que logo após, as esferas são afastadas entre si de uma grande distância. Um bastão eletrizado positivamente é aproximado de cada esfera, sem tocá-las. Podemos afirmar que haverá atração a) apenas entre o bastão e a esfera B. b) entre o bastão e a esfera B e entre o bastão e a esfera C. c) apenas entre o bastão e a esfera C. d) entre o bastão e a esfera A e entre o bastão e a esfera B. e) entre o bastão e a esfera A e entre o bastão e a esfera C. 14. (Uece 97) A matéria, em seu estado normal, não manifesta propriedades elétricas. No atual estágio de conhecimentos da estrutura atômica, isso nos permite concluir que a matéria: a) é constituída somente de nêutrons b) possui maior número de nêutrons que de prótons c) possui quantidades iguais de prótons e elétrons d) é constituída somente de prótons 15. (Uel 94) Uma partícula está eletrizada positivamente com uma carga elétrica de. Como o módulo da carga do elétrons é, essa partícula 16. (Uel 96) Um bastão isolante é atritado com tecido e ambos ficam eletrizados. É correto afirmar que o bastão pode ter a) ganhado prótons e o tecido ganhado elétrons. b) perdido elétrons e o tecido ganhado prótons. c) perdido prótons e o tecido ganhado elétrons. d) perdido elétrons e o tecido ganhado elétrons. e) perdido prótons e o tecido ganhado prótons. 17. (Uel 97) Considere três pequenas esferas de isopor M, N e P. A esfera M está eletrizada positivamente e ela atrai tanto a esfera N como a P. As esferas N e P também se atraem. Nessas condições, as possíveis cargas de N e P são. a) N (+), P (+) b) N (-), P (-) c) N (+), P (-) d) N (-), P (+) e) N (-), P (zero) 18. (Uel 98) Dois corpos A e B, de materiais diferentes, inicialmente neutros, são atritados entre si, isolados de outros corpos. Após o atrito, a) ambos ficam eletrizados negativamente. b) ambos ficam eletrizados positivamente. c) um fica eletrizado negativamente e o outro continua 3 d) um fica eletrizado positivamente e o outro continua e) um fica eletrizado positivamente e o outro, negativamente. 19. (Uerj 97) Uma esfera metálica, sustentada por uma haste isolante, encontra-se em equilíbrio eletrostático com uma pequena carga elétrica Q. Uma segunda esfera idêntica e inicialmente descarregada aproxima-se dela, até tocá-la, como indica a figura a seguir. Após o contato, a carga elétrica adquirida pela segunda esfera é: a) Q/2 b) Q c) 2 Q d) nula 20. (Uerj 2000) Prótons e nêutrons são constituídos de partículas chamadas quarks: os quarks u e d. O próton é formado de 2 quarks do tipo u e 1 quark do tipo d, enquanto o nêutron é formado de 2 quarks do tipo d e 1 do tipo u. Se a carga elétrica do próton é igual a 1 unidade de carga e a do nêutron igual a zero, as cargas de u e d valem, respectivamente: a) 2/3 e 1/3 b) -2/3 e 1/3 c) -2/3 e -1/3 d) 2/3 e -1/3 21. (Uerj 2004) Em processos físicos que produzem apenas elétrons, prótons e nêutrons, o número total de prótons e elétrons é sempre par. Esta afirmação expressa a lei de conservação de: a) massa b) energia c) momento d) carga elétrica 22. (Uff 99) Três esferas condutoras idênticas I, II e III têm, respectivamente, as seguintes cargas elétricas: 4q, -2q e 3q. A esfera I é colocada em contato com a esfera II e, logo em seguida, é encostada à esfera III. Pode-se afirmar que a carga final da esfera I será: a) q b) 2q c) 3q d) 4q e) 5q 23. (Ufmg 2001) Duas esferas metálicas idênticas - uma carregada com carga elétrica negativa e a outra eletricamente descarregada - estão montadas sobre suportes isolantes.

4 Na situação inicial, mostrada na figura I, as esferas estão separadas uma da outra. Em seguida, as esferas são colocadas em contato, como se vê na figura II. As esferas são, então, afastadas uma da outra, como mostrado na figura III. d) os momentos de dipolo das moléculas da água se orientarem no campo elétrico produzido pelo bastão. e) ser significativa a atração gravitacional entre o bastão e o filete de água. 27. (Unaerp 96) Um bastão não condutor e descarregado foi atritado em uma das suas extremidades até ficar negativamente eletrizada. Dos seguintes esquemas que representam secções longitudinais do bastão, o que melhor indica a distribuição de cargas é: Considerando-se as situações representadas nas figuras I e III, é CORRETO afirmar que, a) em I, as esferas se repelem e, em III, elas se atraem. b) em I, as esferas se atraem e em III, elas se repelem. c) em III, não há força entre as esferas. d) em I, não há força entre as esferas. 24. (Ufrrj 99) Um aluno tem 4 esferas idênticas, pequenas e condutoras (A, B, C e D), carregadas com cargas respectivamente iguais a -2Q, 4Q, 3Q e 6Q. A esfera A é colocada em contato com a esfera B e a seguir com as esferas C e D. Ao final do processo a esfera A estará carregada com carga equivalente a a) 3Q. b) 4Q. c) Q/2. d) 8 Q. e) 5,5 Q. 25. (Ufscar 2002) Atritando vidro com lã, o vidro se eletriza com carga positiva e a lã com carga negativa. Atritando algodão com enxofre, o algodão adquire carga positiva e o enxofre, negativa. Porém, se o algodão for atritado com lã, o algodão adquire carga negativa e a lã, positiva. Quando atritado com algodão e quando atritado com enxofre, o vidro adquire, respectivamente, carga elétrica a) positiva e positiva. b) positiva e negativa. c) negativa e positiva. d) negativa e negativa. e) negativa e nula. 26. (Ufv 99) Um filete de água pura cai verticalmente de uma torneira. Um bastão de vidro carregado com uma carga líquida negativa é aproximado da água. Nota-se que o filete encurva ao encontro do bastão. Isto se deve ao fato de: a) o bastão produzir um acúmulo de carga líquida positiva no filete de água. b) o filete de água pura possuir necessariamente uma carga líquida positiva. c) o filete de água pura possuir uma carga líquida negativa. 28. (Unesp 91) Em 1990 transcorreu o cinquentenário da descoberta dos "chuveiros penetrantes" nos raios cósmicos, uma contribuição da física brasileira que alcançou repercussão internacional. [O Estado de São Paulo, 21/10/90, p.30]. No estudo dos raios cósmicos são observadas partículas chamadas "píons". Considere um píon com carga elétrica +e se desintegrando (isto é, se dividindo) em duas outras partículas: um "múon" com carga elétrica +e e um "neutrino". De acordo com o princípio da conservação da carga, o "neutrino" deverá ter carga elétrica a) +e b) -e c) +2e d) -2e e) nula 29. (Unesp 96) De acordo com o modelo atômico atual, os prótons e nêutrons não são mais considerados partículas elementares. Eles seriam formados de três partículas ainda menores, os quarks. Admite-se a existência de 12 quarks na natureza, mas só dois tipos formam os prótons e nêutrons, o quark up(u), de carga elétrica positiva, igual a 2/3 do valor da carga do elétron, e o quark down (d), de carga elétrica negativa, igual a 1/3 do valor da carga do elétron. A partir dessas informações, assinale a alternativa que apresenta corretamente a composição do próton e do nêutron. (I) Próton. (II) Nêutron a) (I) d, d, d, (II) u, u, u b) (I) d, d, u, (II) u, u, d c) (I) d, u, u, (II) u, d, d d) (I) u, u, u, (II) d, d, d e) (I) d, d, d, (II) d, d, d 30. (Unifesp 2003) Uma estudante observou que, ao colocar sobre uma mesa horizontal três pêndulos eletrostáticos idênticos, eqüidistantes entre si, como 4

5 se cada um ocupasse o vértice de um triângulo eqüilátero, as esferas dos pêndulos se atraíram mutuamente. Sendo as três esferas metálicas, a estudante poderia concluiu corretamente que a) as três esferas estavam eletrizadas com cargas de mesmo sinal. b) duas esferas estavam eletrizadas com cargas de mesmo sinal e uma com carga de sinal oposto. c) duas esferas estavam eletrizadas com cargas de mesmo sinal e uma neutra. d) duas esferas estavam eletrizadas com cargas de sinais opostos e uma neutra. e) uma esfera estava eletrizada e duas neutras. 5

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