POTENCIAL ELÉTRICO E FORÇA ELÉTRICA

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1 POTENCIAL ELÉTRICO E FORÇA ELÉTRICA 1. No movimento de A para B (figura) ao longo de uma linha de campo elétrico, o campo realiza 3,94 x J de trabalho sobre um elétron. Quais são as diferenças de potencial elétrico: a) VB VA b) VC VA c) VC VB Fonte da imagem: UFRGS 2. A densidade de carga de um plano infinito é s = 0,10 mc/m 2. Qual é a distância entre as superfícies eqüipotenciais cuja diferença de potencial é de 50 V? 3. Duas grandes placas condutoras, paralelas entre si e afastadas por uma distância de 12 cm, têm cargas iguais e sinais opostos nos faces que se confrontam. Um elétron colocado no meio da distância entre as duas placas experimenta uma força de 3,9 x N. a) Determine o campo elétrico na posição do elétron b) Qual é a diferença de potencial entre as placas? (Adaptado) AS CONFIGURAÇÕES A, B E C, QUE REPRESENTAM QUATRO CARGAS DE MESMO VALOR, SITUADAS NOS VÉRTICES DE UM QUADRADO, CONFORME A FIGURA ABAIXO, SERÃO UTILIZADAS NAS QUESTÕES 4 E 5.

2 4. Escolha a opção que contenha a configuração ou configurações em que o campo elétrico no centro do quadrado tenha o MAIOR VALOR: a) A b) B c) C d) B e C e) A, B e C 5. Escolha a opção que contenha a configuração ou configurações em que o potencial elétrico no centro do quadrado tenha o MENOR VALOR: a) A b) B c) C d) B e C e) A, B e C 6. A diferença de energia potencial elétrica existente entre duas cargas puntiformes separadas por uma certa distância ficará inalterada se: a) As cargas forem mantidas e a distância dividida por dois. b) Cada carga for dobrada e a distância também. c) Uma das cargas for dobrada e a distância multiplicada por quatro. d) Cada carga for quadruplicada e distância dividida por dois. e) cada carga for dobrada e a distância multiplicada por quatro. 7. (UFMG Adaptado) Na figura, um elétron desloca-se na direção x, com velocidade inicial Vo. Entre os pontos x 1 e x 2 existe um campo elétrico uniforme, cujas linhas de força também estão representadas na figura.

3 Despreze o peso do elétron nessa situação. Considerando a situação descrita, assinale a alternativa cujo gráfico melhor descreve o módulo da velocidade do elétron em função de sua posição x 8. Um feixe de elétrons é disparado com velocidade horizontal v em direção a um ponto O de um anteparo, mas, ao longo de sua trajetória, o feixe atravessa uma região que apresenta um campo elétrico constante vertical para baixo, juntamente com um campo magnético constante vertical para cima. Nessas condições, é correto dizer que o feixe chegará ao anteparo

4 a) Na região A do anteparo b) Na região B do anteparo c) Na região C do anteparo d) Na região D do anteparo e) No próprio ponto O. 9. Pessoas que viajam de carro, durante uma tempestade, estão protegidas da ação de raios porque: a) A água da chuva conduz o excesso de carga da lataria do carro para a terra. b) As cargas elétricas se distribuem na superfície externa do carro, anulando o campo elétrico em seu interior. c) O ambiente em que se encontram é fechado. d) O campo elétrico criado entre o carro e o solo é tão grande, que a carga escoa para a terra. e) O carro está isolado da terra pelos pneus 10. A figura abaixo representa uma carga positiva Q e um ponto P do campo elétrico por ela criado, onde é colocada uma carga de prova q, negativa. Assinale a alternativa que melhor representa a direção e o sentido da força elétrica que atua sobre a carga de prova q.

5 a) b) c) d) e) 11. (Adaptado) A figura mostra, esquematicamente, as partes principais de uma impressora a jato de tinta. Durante o processo de impressão, um campo elétrico é aplicado de modo a desviar as gotas eletrizadas. Dessa maneira, as gotas incidem exatamente no lugar programado da folha de papel onde se formará, por exemplo, parte de uma letra. Considere que as gotas são eletrizadas negativamente. Para que elas atinjam o ponto P da figura, o vetor campo elétrico entre as placas defletoras é melhor representado por: a) b) c) d) (PUC Adaptado) A figura abaixo, representando a seção reta de uma esfera condutora, de raio igual a 2,5 cm, carregada positivamente, será utilizada nas questões 12 e 13 A partir do centro O da esfera, acham-se situados os pontos A, B, C e D, tais que OA = AB = BC = CD = 1,0 cm.

6 12. Escolha a opção que contenha valores coerentes, numa mesma unidade, para os campos elétricos nos pontos A, B, C e D, nessa ordem: a) 4,0; 3,0; 2,0; 1,0 b) 16,0; 9,0; 4,0; 1,0 c) zero; zero; 3,0; 4,0 d) zero; zero; 16,0; 9,0 e) 4,0; 1,0; zero; zero 13. Escolha a opção que contenha valores coerentes para os potenciais elétricos, numa mesma unidade, nos pontos A, B, C e D, nessa ordem: a) 4,0; 3,0; 2,0; 1,0 b) 4,8; 4,8; 4,0; 3,0 c) zero; zero; 4,0; 3,0 d) 4,8; 4,8; 4,8; 4,8 e) zero; zero; zero; zero 14. O valor de um campo elétrico, medido em um ponto P devido à presença de uma carga elétrica, terá o seu valor reduzido a um quarto do valor original se: a) a carga for reduzida à metade e a distância até o ponto P também. b) a carga for dobrada e a distância mantida constante. c) a carga mantida constante e a distância até o ponto P for dobrada. d) a carga for dobrada e a distância até o ponto P for dobrada também. e) a carga mantida constante e a distância até o ponto P for dividida por quatro. 15. (PUC - Adaptado) A figura representa uma esfera condutora eletrizada com carga elétrica total Q em equilíbrio eletrostático. Dois pontos A e B estão posicionados sobre a superfície da esfera. A distância entre eles é igual a d

7 Uma carga de teste ou de prova q é deslocada de A até B. O trabalho realizado sobre a mesma é igual a a) zero b) Q.d c) Q.q.d d) KQq/d 2 e) Qq/d 2 GABARITO: 1) 2,46 Volts; 2,46 Volts; zero 2) 8,85 mm 3) 2,44 x 104 N/C; 2928 Volts 4) C. 5) D. 6) E. 7) A. 8) A. 9) B. 10) B. 11) D. 12) D. 13) B. 14) C. 15) A.