Campo Elétrico Uniforme

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Vanessa Brezinski Esteves
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1 Campo Elétrico Uniforme 1. (Upf 2012) 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 2 e a carga de um elétron é 19 1,6 C, pode-se afirmar que o número de elétrons retirados da esfera é: a) 1 b) 1 c) d) 1 7 e) 1 2. (Udesc 2011) A carga elétrica de uma partícula com 2,0 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 3. (Ufv 20) A figura a seguir mostra uma visão lateral de duas placas finas não condutoras, paralelas e infinitas, separadas por uma distância d. As duas placas possuem densidades uniformes de cargas, iguais em módulo e de sinais contrários. Sendo E o módulo do campo elétrico devido a somente uma das placas, então os módulos do campo elétrico acima, entre e abaixo das duas placas, são, respectivamente: a) E, 2E, E b) 2E, 0, 2E c) 0, 2E, 0 d) 2E, 2E, 2E 4. (Fatec 2008) Cancelado Página 1 de 6

2 5. (Ufmg 2004) Em um experimento, o Professor Ladeira observa o movimento de uma gota de óleo, eletricamente carregada, entre duas placas metálicas paralelas, posicionadas horizontalmente. A placa superior tem carga positiva e a inferior, negativa, como representado nesta figura: Considere que o campo elétrico entre as placas é uniforme e que a gota está apenas sob a ação desse campo e da gravidade. Para um certo valor do campo elétrico, o Professor Ladeira observa que a gota cai com velocidade constante. Com base nessa situação, é CORRETO afirmar que a carga da gota é a) negativa e a resultante das forças sobre a gota não é nula. b) positiva e a resultante das forças sobre a gota é nula. c) negativa e a resultante das forças sobre a gota é nula. d) positiva e a resultante das forças sobre a gota não é nula. 6. (Unesp 2004) Uma partícula de massa m, carregada com carga elétrica q e presa a um fio leve e isolante de 5 cm de comprimento, encontra-se em equilíbrio, como mostra a figura, numa região onde existe um campo elétrico uniforme de intensidade E, cuja direção, no plano da figura, é perpendicular à do campo gravitacional de intensidade g. Sabendo que a partícula está afastada 3 cm da vertical, podemos dizer que a razão q/m é igual a 5 a) 3 g/e. 4 b) 3 g/e. 5 c) 4 g/e. 3 d) 4 g/e. 3 e) 5 g/e. Página 2 de 6

3 7. (Ufrgs 2004) Duas cargas elétricas, A e B, sendo A de 2 µc e B de -4 µc, encontram-se em um campo elétrico uniforme. Qual das alternativas representa corretamente as forças exercidas sobre as cargas A e B pelo campo elétrico? 8. (Mackenzie 2003) Um pequeno corpo, de massa m gramas e eletrizado com carga q coulombs, está sujeito à ação de uma força elétrica de intensidade igual à de seu próprio peso. Essa força se deve à existência de um campo elétrico uniforme, paralelo ao campo gravitacional, também suposto uniforme na região onde as observações foram feitas. Considerando que tal corpo esteja em equilíbrio, devido exclusivamente às ações do campo elétrico ( E ) e do campo gravitacional (g = m/s 2 ), podemos afirmar que a intensidade do vetor campo elétrico é: a) E = 1,0. -2 m/q N/C b) E = 1,0. -1 m/q N/C c) E = 1,0. 4 m/q N/C d) E = 1,0. -2 q/m N/C e) E = 1,0. -1 q/m N/C 9. (Ufrrj 2003) A figura a seguir representa um campo elétrico uniforme criado na região entre duas placas eletrizadas. Ao colocarmos uma partícula de carga q > 0 no campo elétrico da figura, o vetor que melhor representa a força elétrica atuante em "q", é Página 3 de 6

4 . (Ufpe 2000) O pêndulo da figura está em equilíbrio sob ação do campo gravitacional vertical e de um campo elétrico horizontal de amplitude E=2,0kV/m. A esfera do pêndulo tem massa m=3,0kg e carga elétrica q=2,0-2 C. O fio tem massa desprezível. Qual o valor da tensão no fio, em newtons? 11. (Fatec 1998) Uma partícula de massa 1,0-5 kg e carga elétrica 2,0µC fica em equilíbrio quando colocada em certa região de um campo elétrico. Adotando-se g=m/s 2, o campo elétrico naquela região tem intensidade, em V/m, de: a) 500 b) 0,050 c) 20 d) 50 e) Página 4 de 6

5 Gabarito: Resposta da questão 1: Dados: m = 1,6 g 3 1,6 kg; 19 e 1,6 C; 9 E 1 N C; g = m/s 2. 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 2: 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 2 5 Fe P q E mg q 4 C 40 C E 500 q 40 C Resposta da questão 3: [C] Página 5 de 6

6 Apenas para ilustrar a resolução, suponhamos que a placa inferior esteja eletrizada positivamente e, a superior, negativamente. A figura mostra o vetor campo elétrico de cada uma das placas em três pontos: A e C, fora delas, e B, entre elas. Como se trata de placas infinitas, o campo elétrico criado por cada uma delas é uniforme. Assim: E A = 0; E B = 2 E e E C = 0. Resposta da questão 4: [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 5: [C] Resposta da questão 6: Resposta da questão 7: [B] Resposta da questão 8: [A] Resposta da questão 9: [A] Resposta da questão : 50 Resposta da questão 11: Página 6 de 6

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