FÍSICA - 2 o ANO MÓDULO 15 ELETROSTÁTICA REVISÃO GERAL PARTE 2

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1 FÍSICA - 2 o ANO MÓDULO 15 ELETROSTÁTICA REVISÃO GERAL PARTE 2

2 Fixação 1) A figura abaixo representa as linhas de força e as equipotenciais (tracejadas) de campo elétrico uniforme. 5 cm 5 cm 5 cm 70 V 50 V 50 V 50 V Qual a intensidade desse campo em volts por metro?

3 Fixação 2) Considere uma carga positiva q fixa no ponto A e uma carga 3q fixa no ponto B, distante 1 m de A. a) Se em um ponto M sobre AB os potenciais devido às cargas forem iguais, qual a distância AM? b) Se uma terceira carga for colocada num ponto P sobre o segmento AB e permanecer em equilíbrio, qual a razão entre as distâncias AP e BP?

4 Fixação b) 3) O esquema a seguir representa um quadrado com três vértices ocupados por cargas elétricas puntiformes. Essas cargas produzem no vértice P o campo eletrostático E. P P 45º D +Q -Q c) +Q Esse campo em P é mais bem representado no esquema: P 45º a) d) P 45º P 45º

5 Fixação 4) Que diferença de potencial deve ser aplicado para produzir um campo elétrico capaz de acelerar um elétron do repouso à velocidade de 10 7 m/s, percorrendo 1,0m em 2 mili segundos? Dados: massa do elétron = kg e carga do elétron = 1, C

6 ixação ) Um corpo de 6g de massa e C de carga gira em órbita circular com velocidade v = 0m/s, em torno de uma carga Q = C fixa. Calcule o raio da trajetória e a energia do istema, adotando energia potencial nula quando as cargas estão infinitamente afastadas. ado: k = N.m2 C 2

7 Fixação 6) Com relação ao trabalho realizado pelo campo elétrico, quando abandonamos uma carga elétrica em repouso nesse campo, ele: a) será sempre positivo; b) será sempre negativo; c) será sempre nulo; d) será negativo, se a carga abandonada for negativa; e) será nulo, se a carga for abandonada sobre uma linha equipotencial.

8 ixação ) Uma esfera de 200 g de massa, eletrizada com 1 C, é atirada com velocidade horizontal de 0 m/s em um campo eletrostático uniforme, vertical e para cima. ) Determine a intensidade do campo elétrico uniforme que faz com que o movimento da esfera eja horizontal. ) Qual o sinal da carga da esfera? Justifique sua resposta. ado: g = 10 m/s 2

9 Fixação 8) A figura abaixo mostra três pontos alinhados: 10 cm 20 cm Dados: Despreze as ações gravitacionais. Adote k 0 = N m 2 /C 2 A B C Em A foi fixada uma carga puntiforme Q = 4 μc, em B foi abandonada uma carga q = 1 μc, que se desloca espontaneamente. Qual a energia cinética de q ao passar por C?

10 Proposto P 1) Três cargas, q 1 e q 2 iguais e positivas, e q 3, estão dispostas conforme a figura apresentada t a seguir. Calcule a relação entre q 3 e q 1, para que o campo elétrico na origem do sistema seja paralelo a y. y 2 g e d q 8 + q q 1 a) q x a b) c) b d) 4 3 e) 3 2

11 roposto c) E ) (CESGRANRIO) Duas partículas fixas no laboratório êm cargas elétricas +q e q, respectivamente. Qual dos ráficos a seguir melhor representa a variação do campo létrico produzido por estas cargas, em função da coorenada z, medida ao longo da reta mediatriz do segmento ue une as cargas? z d) 0 E Z 0 0 Z +q -q ) E e) E 0 Z 0 Z ) E 0 Z

12 Proposto 3) Millikan realizou um célebre experimento para medição da carga elétrica elementar. Um ensaio poderia consistir em equilibrar uma gotícula de óleo sujeita exclusivamente à gravidade e a um campo elétrico vertical. Admita que o peso da gotícula seja m g = 1, N, que o campo elétrico tenha intensidade E = 100V/m e que a gotícula possua um elétron excedente. Assinale o conjunto que encerra a carga do elétron (correta em valor absoluto e sinal) e o sentido do campo (ascendente ou descendente ): Carga do elétron a) 1, C b) 1, C c) 1, C d) 1, C e) 1, C

13 Proposto 4) Um pêndulo elétrico tem comprimento L = 1,0 m. A esfera suspensa possui massa m = 10 g e carga elétrica q. Na região em que se encontra o pêndulo, a aceleração da gravidade vale 10 m/s 2 e existe um campo elétrico cujo vetor E é horizontal e de módulo 7, N/C. O pêndulo estaciona com a esfera à distância d = 0,60 m da vertical baixada do ponto de suspensão. Determinar a carga q.

14 Proposto 5) (PUC) Duas pequenas esferas isoladas A e B encontram-se no vácuo à distância de 1,0 m uma da outra e estão carregadas com cargas, respectivamente, iguais a 3, e 4, C. Qual o trabalho que deve ser realizado contra as forças elétricas repulsivas, para reduzir a 0,80 m a distância entre as esferas? Dados: K = N m 2 C -2.

15 Proposto 6) O gráfico a seguir mostra a variação do potencial elétrico do campo existente entre duas placas planas, condutoras, paralelas e muito grandes, com potenciais elétricos diferentes em função da distância entre elas. Sendo E = 10 V/m a intensidade do campo elétrico uniforme entre essas placas, qual a distância entre os pontos A e B, referidos no gráfico e situados sobre uma mesma linha de campo? V (volt) 20 A 0 d (m) - 20 B

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