Lista de Eletrostática - Enem Puccamp Pucmg Pucpr Pucrj Pucrs Pucsp

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1 Lista de Eletrostática - Enem Puccamp Pucmg Pucpr Pucrj Pucrs Pucsp 1. (Pucsp 1995) Considere o campo elétrico criado por: I - Duas placas metálicas planas e paralelas, distanciadas de 1,0 cm, sujeitas a uma d.d.p de 100 V. II - Uma esfera metálica oca de raio,0 cm carregada com,5 µc de carga positiva. Quais as características básicas dos dois campos elétricos? A que distância do centro da esfera, um elétron sofreria a ação de uma força elétrica de módulo igual à que agiria sobre ele entre as placas paralelas? Dados: carga do elétron : e = 1, C constante de Coulomb para o ar e o vácuo: k0 = N. m C a) uniforme no trecho de M a R. b) retardado, no trecho de M a N. c) acelerado, no trecho de M a N. d) retardado no trecho de N a R. e) uniformemente acelerado no trecho de M a R. 4. (Puccamp 1995) Duas cargas elétricas + Q e - 9Q estão localizadas, respectivamente, nos pontos M e N indicados no esquema a sequir. Considerando os pontos 1,, 3 e 4 marcados no esquema, o campo elétrico resultante da ação dessas cargas elétricas é nulo a) Campo entre placas: uniforme (longe das extremidades); Campo da esfera: radial (dentro e fora da esfer; Distância ao centro da esfera: 15 m b) Campo entre placas: não há; Campo da esfera: só há campo no interior da esfera; Distância ao centro da esfera: 150 m c) Campo entre placas: uniforme; Campo da esfera: uniforme (dentro e fora da esfera); Distância ao centro da esfera: 1,5 m d) Campo entre placas: uniforme (longe das extremidades); Campo da esfera: - radial (fora da esfera), - nulo (dentro da esfera); Distância ao centro da esfera: 1,5 m e) Campo entre placas: nulo; Campo da esfera: - nulo (dentro da esfera), - radial (fora da esfera); Distância ao centro da esfera: 1,5 cm. (Puccamp 1995) Uma esfera condutora eletricamente neutra, suspensa sa por fio isolante, toca outras três esferas de mesmo tamanho e eletrizadas com cargas Q, 3Q/, e 3Q, respectivamente. Após tocar na terceira esfera eletrizada, a carga da primeira esfera é igual a a) Q/4 b) Q/ c) 3Q/4 d) Q e) Q a) somente no ponto 1 b) somente no ponto c) somente nos pontos 1 e d) somente nos pontos 3 e 4 e) nos pontos 1,, 3 e 4 5. (Pucsp 1996) Uma partícula emitida por um núcleo radioativo incide na direção do eixo central de um campo elétrico uniforme de intensidade N/C de direção e sentido indicados na figura, gerado por duas placas uniformemente carregadas e distanciadas de cm. Assinale a alternativa que apresenta uma possível situação quanto à: I - natureza da carga elétrica da partícula; II - trajetória descrita pela partícula no interior do campo elétrico e III - d.d.p. entre o ponto de incidência sobre o campo elétrico e o ponto de colisão numa das placas. 3. (Puccamp 1995) Considere o campo elétrico gerado pelas cargas elétricas Q1 e Q, positivas e de mesmo módulo, posicionadas como indica o esquema adiante. Nesse campo elétrico, uma partícula P eletrizada positivamente, submetida somente às forças de repulsão de Q1 e Q, passa, em movimento retilíneo, pelos pontos M, N e R. Nessas condições, o movimento da partícula P é 6. (Pucsp 1997) Duas esferas A e B, metálicas e idênticas, 1

2 estão carregadas com cargas respectivamente iguais a 16µC e 4µC. 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 a) 8 µc b) 6 µc c) 4 µc d) 3 µc e) nula 7. (Pucmg 1997) A figura representa duas cargas elétricas fixas, positivas, sendo q1 > q. Os vetores campo elétrico, devido às duas cargas, no ponto médio M da distância entre elas, estão mais bem representados em: a) I é correta. b) II é correta. c) III é correta. d) I e III são corretas. e) II e III são corretas. 10. (Puccamp 1997) Nos vértices A, B, C e D de um quadrado de lado L são colocadas quatro cargas puntiformes -Q, Q, -Q e Q, respectivamente. 8. (Pucpr 1997) Na figura estão representadas duas placas metálicas muito grandes e paralelas, carregadas eletricamente com densidade de carga de módulos iguais. No centro das placas existem pequenos orifícios M e N, através dos quais é lançado um elétron (e) em trajetória retilínea (x) com velocidade escalar (v). Dentre os gráficos seguintes, o que melhor representa o módulo de (v) em função da distância (d) percorrida pelo elétron, medida a partir de O, é: O campo elétrico no centro do quadrado é a) ( K. Q ) e aponta para B L b) ( K. Q ) e aponta para D L c) ( KQ ) e aponta para B L d) ( KQ ) e aponta para D L e) ( KQ ) e aponta para B L 11. (Puccamp 1997) O circuito a seguir representa uma bateria de 1V e três capacitores de capacitâncias C1=40µF e C=C3=0µF. 9. (Puccamp 1997) Uma pequena esfera, leve e recoberta por papel alumínio, presa a um suporte por um fio isolante, funciona como eletroscópio. Aproxima-se 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. A carga elétrica armazenada no capacitor de 40µF e a diferença de potencial nos terminais de um dos capacitores de 0µF são, respectivamente, a) 4, C e 6,0 V b) 4, C e 3,0 V c), C e 6,0 V d), C e 3,0 V e) 1, C e 1 V 1. (Puccamp 1996) Três pequenas partículas M, N e P, eletrizadas com cargas iguais, estão fixas nas posições indicadas na figura a seguir. 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. Pode-se afirmar que APENAS A força de interação elétrica entre as partículas M e P tem intensidade 4, N. Nessas condições, a força elétrica resultante sobre a partícula N, em newtons, tem intensidade a) 3, b), c) 1, d) 9, e) 4,0 10-4

3 13. (Puccamp 1996) Sobre o eixo x são fixadas duas cargas puntiformes Q1=-µC e Q=8µC, nos pontos de abcissas e 5, respectivamente, como representado no esquema adiante. O vetor campo elétrico, resultante da ação dessas duas cargas, tem intensidade nula no ponto de abcissa a) 8 b) 6 c) 3 d) 1 e) -1 a) f/ b) f/3 c) f/4 d) f/5 e) f/ (Puccamp 1999) Uma esfera metálica oca encontra-se no ar, eletrizada positivamente e isolada de outras cargas. Os gráficos a seguir representam a intensidade do campo elétrico e do potencial elétrico criado por essa esfera, em função da distância ao seu centro. 14. (Puccamp 1998) Os relâmpagos e os trovões são consequência 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 consequência da expansão do ar aquecido. III. Numa descarga elétrica, a corrente elétrica é invisível sendo o relâmpago consequência 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. 15. (Puccamp 1998) As cargas elétricas puntiformes Q1 e Q, posicionadas em pontos fixos conforme o esquema a seguir, mantêm, em equilíbrio, a carga elétrica puntiforme q alinhada com as duas primeiras. De acordo com as indicações do esquema, o módulo da razão Q1/Q é igual a a) 36 b) 9 c) d) 3 e) (Puc-rio 1999) Duas cargas iguais estão fixas em dois pontos A e B como mostra a figura. O ponto O é o ponto médio entre A e B. Uma terceira carga é colocada num ponto P bem próximo do ponto O. Pode-se afirmar que esta carga: a) é repelida para o ponto A, se for positiva. b) é atraída para o ponto A, se for negativa. c) é atraída para o ponto O, se ela for positiva. d) é atraída para o ponto O, se for negativa. e) é repelida para o ponto B, se for positiva. 17. (Puccamp 1999) Duas pequenas esferas idênticas estão eletrizadas com cargas q e -5q e se atraem com uma força elétrica de intensidade F, quando estão separadas de uma distância d. Colocando-as em contato e posicionando-as, em seguida, a uma distância d uma da outra, a intensidade de nova força de interação elétrica entre as esferas será Dado: K = 9,0 x 10 9 Nm / C Com base nas informações, é correto afirmar que a) a carga elétrica do condutor é 4, C. b) o potencial elétrico no interior do condutor é nulo. c) o potencial elétrico do condutor vale 3, V. d) o potencial elétrico de um ponto a,0m do centro do condutor vale 9, V. e) a intensidade do campo elétrico em um ponto a 3,0m do centro do condutor vale 6, N/C. 19. (Pucsp 1999) As esferas metálicas A e B da figura estão, inicialmente, neutras e encontram-se no vácuo. Posteriormente são eletrizadas, atritando-se uma na outra e, neste processo, a esfera B perde elétrons para a esfera A. Logo após, as esferas A e B são fixadas nas posições que ocupavam inicialmente. Uma terceira esfera C, carregada positivamente, é colocada no ponto médio do segmento que une as esferas A e B. Pode-se afirmar que a esfera C a) aproxima-se da esfera A, executando movimento retilíneo acelerado. b) aproxima-se da esfera B, executando movimento retilíneo acelerado. c) fica em repouso. d) aproxima-se da esfera B, executando movimento retilíneo uniforme. e) aproxima-se da esfera A, executando movimento retilíneo uniforme. 0. (Pucmg 1999) Um capacitor A é ligado a uma fonte de 1volts e, quando carregado totalmente, adquire uma carga Q. A seguir, é desligado da fonte e ligado a dois outros capacitores B e C, iguais a A, de acordo com a figura a seguir: Após a ligação dos três capacitores, as cargas que permanecem em A, B e C, respectivamente, serão: a) Q, Q, Q b) Q, Q/, Q/ c) Q, Q/, Q/3 d) Q/, Q/, Q/ e) Q/3, Q/3, Q/3 3

4 1. (Pucmg 1999) Uma esfera condutora A de raio R tem uma afirmar que: carga positiva Q, e está bem distante de outra esfera a) as cargas em A, B e C terão o mesmo valor. condutora B de raio R, que está carregada com uma carga Q. b) A terá a maior carga e C, a menor. c) A terá a menor carga e C, a maior. d) B terá a maior carga e A, a menor. e) B terá a menor carga e C, a maior. Se elas forem ligadas por um fio condutor, a distribuição final das cargas será: a) Q em cada uma delas. b) Q em cada uma delas. 5. (Pucmg 1999) Três esferas condutoras, uma de raio R com uma carga Q denominada esfera A, outra de raio R e carga Q, denominada esfera B e a terceira de raio R e carga -Q denominada esfera C, estão razoavelmente afastadas. Quando elas são ligadas entre si por fios condutores longos, é CORRETO prever que: c) 3 Q em cada uma delas. d) Q em A e Q em B. e) Q em A e Q em B.. (Pucmg 1999) Uma placa isolante bem comprida tem uma camada superficial de cargas positivas em uma face e outra camada de cargas negativas em outra face, como indicado na figura. Assim você conclui que sendo A e C pontos próximos à placa, a intensidade do campo elétrico: a) é maior em A. b) é maior em B. c) é maior em C. d) é igual em todos os pontos. e) é nula em B. 3. (Pucmg 1999) Se a placa da figura 1 tiver um ponto da sua superfície ligado à Terra, a configuração de equilíbrio será: 4. (Pucmg 1999) Um capacitor de placas planas e paralelas é totalmente carregado utilizando-se uma fonte de 1 volts em três situações diferentes. Na situação A, ele permanece vazio. Em B, um dielétrico preenche metade do volume entre as placas e, em C, o mesmo dielétrico preenche todo o volume entre as placas. a) cada uma delas terá uma carga de Q. 3 b) A terá carga Q e B e C, cargas nulas. c) cada uma terá uma carga de 5 Q 3. d) A terá Q e B e C terão Q cada uma. 5 5 e) A terá Q, B terá Q e C terá - Q. 6. (Pucmg 1999) Uma esfera condutora está colocada em um campo elétrico constante de 5,0N/C produzido por uma placa extensa, carregada com carga positiva distribuída uniformemente. Nessas condições, é CORRETO afirmar que haverá dentro da esfera um campo cuja intensidade é: a) maior que 5,0 N/C. b) menor que 5,0 N/C mas não nula. c) igual a 5,0 N/C. d) nula, mas a carga total na esfera é também nula. e) nula, mas a carga total na esfera não é nula. 7. (Pucmg 1999) Uma esfera condutora está colocada em um campo elétrico constante de 5,0N/C produzido por uma placa extensa, carregada com carga positiva distribuída uniformemente. Se a esfera for ligada à Terra, conforme a figura a seguir, e, depois de algum tempo, for desligada, pode-se dizer que a carga remanescente na esfera será: Assim, com relação às cargas acumuladas, é CORRETO a) positiva, não uniformemente distribuída. b) positiva, uniformemente distribuída. c) negativa, não uniformemente distribuída. d) negativa, uniformemente distribuída. 4

5 e) nula. 8. (Pucsp 000) 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. vetores campo elétrico gerados por Q1 e Q serão iguais nos pontos do eixo X cujas abcissas, em cm, valem a) -1 e 9,0 b) 9,0 e 15 c) 15 e 30 d) 30 e 36 e) 36 e (Pucmg 001) Duas cargas positivas, separadas por uma certa distância, sofrem uma força de repulsão. Se o valor de uma das cargas for dobrada e a distância duplicada, então, em relação ao valor antigo de repulsão, a nova força será: a) o dobro b) o quádruplo c) a quarta parte d) a metade 33. (Pucsp 001) Leia com atenção a tira do gato Garfield mostrada a seguir e analise as afirmativas que se seguem. 9. (Puccamp 000) Considere o esquema representando uma célula animal, onde (1) é o líquido interno, () é a membrana da célula e (3) o meio exterior à célula. Considere, ainda, o eixo X de abcissa x, ao longo do qual pode ser observada a intensidade do potencial elétrico. Um valor admitido para o potencial elétrico V, ao longo do eixo X, está representado no gráfico a seguir, fora de escala, porque a espessura da membrana é muito menor que as demais dimensões. De acordo com as indicações do gráfico e admitindo 1, m para a espessura da membrana, o módulo do campo elétrico no interior da membrana, em N/C, é igual a a) 7, b) 1, c) 7, d) 7, e) 1, (Puccamp 000) Três cargas puntiformes +Q, -Q e +Q estão fixas nos vértices A, B e C de um quadrado, conforme a figura. Abandonando uma quarta carga +Q no vértice D, ela a) se desloca na direção DC, afastando-se de Q. b) se desloca na direção DA, aproximando-se de Q. c) permanece em equilíbrio. d) se desloca na direção DB. afastando-se de -Q. e) se desloca na direção DB, aproximando-se de -Q. 31. (Puccamp 000) Duas cargas puntiformes Q1=-3, C e Q=+7, C estão fixas sobre um eixo X, nos pontos de abscissas 4cm e 60cm, respectivamente. Os módulos dos I - Garfield, ao esfregar suas patas no carpete de lã, adquire carga elétrica. Esse processo é conhecido como sendo eletrização por atrito. II - Garfield, ao esfregar suas patas no carpete de lã, adquire carga elétrica. Esse processo é conhecido como sendo eletrização por indução. III - O estalo e a eventual faísca que Garfield pode provocar, ao encostar em outros corpos, são devidos à movimentação da carga acumulada no corpo do gato, que flui de seu corpo para os outros corpos. Estão certas a) I, II e III. b) I e II. c) I e III. d) II e III. e) apenas I. 34. (Puc-rio 001) Considere duas cargas puntiformes, uma com carga Q e massa m e outra com carga 3Q e massa m/. Considerando-se a força elétrica entre elas, qual das afirmações abaixo é correta? a) O módulo da aceleração da carga 3Q é a metade do módulo da aceleração da carga Q; b) O módulo da aceleração da carga 3Q é seis vezes maior do que o módulo da aceleração da carga Q; c) O módulo da aceleração da carga 3Q é três vezes maior do que o módulo da aceleração da carga Q; d) O módulo da aceleração da carga 3Q é duas vezes maior do que o módulo da aceleração da carga Q; e) As acelerações das duas cargas são iguais. 35. (Pucpr 001) As linhas de força foram idealizadas pelo físico inglês Michael Faraday com o objetivo de visualizar o campo elétrico numa região do espaço. Em cada ponto de uma linha de força, a direção do campo elétrico é tangente à linha. Qual das afirmações abaixo NÃO corresponde a uma propriedade das linhas de força? a) As linhas de força de um campo elétrico uniforme são paralelas e equidistantes entre si. b) Para uma carga puntiforme positiva, as linhas de força apontam "para fora" da carga. 5

6 c) As linhas de força "convergem" para cargas puntiformes negativas. d) Nas vizinhanças da superfície de um condutor isolado e carregado, as linhas de força são perpendiculares à superfície. e) As linhas de força do campo elétrico são sempre fechadas. b) a gravidade ainda equilibraria a força eletrostática, e as partículas de poeira também flutuariam. c) a gravidade ainda equilibraria a força eletrostática, mas apenas se a poeira perdesse massa. d) a gravidade seria maior que a força eletrostática, e a poeira cairia. e) a gravidade seria menor que a força eletrostática, e a poeira 36. (Puccamp 001) Duas cargas elétricas iguais +q são se perderia no espaço. fixadas nos vértices opostos A e C de um quadrado. 39. (Pucrs 1999) A figura a seguir representa duas pequenas cargas elétricas atraindo-se. Para que o campo elétrico seja nulo no vértice D, é colocada no vértice B uma terceira carga que deve valer a) q b) - q c) q d) - q e) q 37. (Pucrs 001) Quatro pequenas cargas elétricas encontramse fixas nos vértices de um quadrado, conforme figura a seguir. Um elétron no centro desse quadrado ficaria submetido, devido às quatro cargas, a uma força, que está corretamente representada na alternativa Em relação a esses dados, é correto afirmar que a) as duas cargas são positivas. b) a carga Q1 é necessariamente negativa. c) o meio onde se encontram as cargas não influi no valor da força de atração. d) em módulo as duas cargas são necessariamente iguais. e) as duas cargas atraem-se com forças iguais em módulo. 40. (Pucrs 1999) A figura a seguir representa um campo elétrico não uniforme, uma carga de prova q+ q e cinco pontos quaisquer no interior do campo. O campo elétrico é mais intenso no ponto a) 1 b) c) 3 d) 4 e) (Pucrs 1999) A figura a seguir representa um campo elétrico não uniforme, uma carga de prova q+ q e cinco pontos quaisquer no interior do campo. 38. (Puc-rio 000) Antes da primeira viagem à Lua, vários cientistas da NASA estavam preocupados com a possibilidade de a nave lunar se deparar com uma nuvem de poeira carregada sobre a superfície da Lua. Suponha que a Lua tenha uma carga negativa. Então ela exerceria uma força repulsiva sobre as partículas de poeira carregadas também negativamente. Por outro lado, a força gravitacional da Lua exerceria uma força atrativa sobre estas partículas de poeira. Um agente externo ao campo realiza trabalho para levar a carga de prova, sem aceleração, desde onde ela se encontra até um dos cinco pontos assinalados. O trabalho maior corresponde ao ponto a) 1 b) c) 3 d) 4 e) 5 4. (Pucpr 1999) O eletroscópio de folhas representado na figura está carregado positivamente; se uma pessoa tocar na esfera A ele se descarrega porque: Suponha que a km da superfície da Lua, a atração gravitacional equilibre exatamente a repulsão elétrica, de tal forma que as partículas de poeira flutuem. Se a mesma nuvem de poeira estivesse a 5km da superfície da Lua: a) a gravidade ainda equilibraria a força eletrostática, mas apenas se a poeira perdesse carga. a) os elétrons da pessoa passam para o eletroscópio. b) os prótons da pessoa passam para o eletroscópio. c) os elétrons do eletroscópio passam para a pessoa. d) os nêutrons da pessoa passam para o eletroscópio. 6

7 e) os prótons do eletroscópio passam para a pessoa. 43. (Pucpr 1999) Um técnico em eletrônica dispõe de um capacitor de placas paralelas tendo apenas ar entre as placas. Ele precisa aumentar o valor da capacitância deste capacitor. Assinale a alternativa, que NÃO CORRESPONDE a uma possível maneira de fazê-lo: a) Diminuir a distância entre as placas. b) Aumentar a área das placas. c) Inserir uma folha de papel entre as placas. d) Preencher o espaço entre as placas com óleo mineral. e) Aumentar a carga armazenada nas placas. 44. (Pucrs 00) Uma esfera condutora, oca, encontra-se eletricamente carregada e isolada. Para um ponto de sua superfície, os módulos do campo elétrico e do potencial elétrico são 900N/C e 90V. Portanto, considerando um ponto no interior da esfera, na parte oca, é correto afirmar que os módulos para o campo elétrico e para o potencial elétrico são, respectivamente, a) zero N/C e 90V. b) zero N/C e zero V. c) 900N/C e 90V. d) 900N/C e 9,0V. e) 900N/C e zero V. 45. (Pucrs 00) A Física emprega Princípios de Conservação para descrever fenômenos, tanto numa escala microscópica como macroscópica. Dois desses princípios empregam as grandezas denominadas a) carga elétrica e energia elétrica. b) carga elétrica e quantidade de movimento. c) carga elétrica e massa. d) massa e quantidade de movimento. e) massa e energia gravitacional. 46. (Pucmg 003) As linhas de força de um campo elétrico são um modo conveniente de visualizar o campo elétrico e indicam a direção do campo em qualquer ponto. Leia as opções abaixo e assinale a afirmativa INCORRETA. a) O número de linhas que saem ou que entram numa carga puntiforme é proporcional ao valor da carga elétrica. b) As linhas de força saem da carga negativa e entram na carga positiva. c) As linhas de força saem da carga positiva e entram na carga negativa. d) O número de linhas por unidade de área perpendicular às linhas é proporcional à intensidade do campo. 47. (Puc-rio 004) Uma carga positiva encontra-se numa região do espaço onde há um campo elétrico dirigido verticalmente para cima. Podemos afirmar que a força elétrica sobre ela é: a) para cima. b) para baixo. c) horizontal para a direita. d) horizontal para a esquerda. e) nula. 48. (Pucsp 004) A figura esquematiza o experimento de Robert Millikan para a obtenção do valor da carga do elétron. O vaporizador borrifa gotas de óleo extremamente pequenas que, no seu processo de formação, são eletrizadas e, ao passar por um pequeno orifício, ficam sujeitas a um campo elétrico uniforme, estabelecido entre as duas placas A e B, mostradas na figura. Variando adequadamente a tensão entre as placas, Millikan conseguiu estabelecer uma situação na qual a gotícula mantinha-se em equilíbrio. Conseguiu medir cargas de milhares de gotículas e concluiu que os valores eram sempre múltiplos inteiros de 1, C (a carga do elétron). Em uma aproximação da investigação descrita, pode-se considerar que uma gotícula de massa 1, kg atingiu o equilíbrio entre placas separadas de 1,6 cm, estando sujeita apenas às ações dos campos elétrico e gravitacional. Supondo que entre as placas estabeleça-se uma tensão de 6,0. 10 V, o número de elétrons, em excesso na gotícula, será a), b) 4, c) 6, d) 8, e) 1, (Pucmg 004) Assinale a afirmativa CORRETA sobre o conceito de carga elétrica. a) É a quantidade de elétrons em um corpo. b) É uma propriedade da matéria. c) É o que é transportado pela corrente elétrica. d) É o que se converte em energia elétrica em um circuito. 50. (Pucmg 004) Em uma experiência de laboratório, constatou-se que um corpo de prova estava eletricamente carregado com uma carga cujo módulo era de 7,x10-19 C. Considerando-se que a carga do elétron é 1,6 x C, podese afirmar que: a) o corpo está carregado positivamente. b) a medida está indicando a carga de vários prótons. c) a medida está errada e não merece confiança. d) o corpo está carregado negativamente. 51. (Pucmg 004) Um campo elétrico é dito uniforme, quando uma carga de prova, nele colocada, fica submetida a uma força, cuja intensidade é: a) nula. b) constante, não nula. c) inversamente proporcional ao quadrado da distância entre a carga de prova e as cargas que criam o campo. d) diretamente proporcional ao valor das cargas de prova e das que criam o campo. 5. (Pucpr 005) Um corpo possui prótons e elétrons. Considerando a carga elementar igual a 1, C, este corpo está: a) carregado negativamente com uma carga igual a C. b) neutro. 7

8 c) carregado positivamente com uma carga igual a 1,6 C. d) carregado negativamente com uma carga igual a 1,6 C. e) carregado positivamente com uma carga igual a C. 53. (Pucrs 005) Considere a figura a seguir, que representa duas cargas elétricas de mesma intensidade e sinais opostos colocadas nos vértices inferiores do triângulo equilátero. 57. (Puc-rio 006) Inicialmente, a força elétrica atuando entre dois corpos A e B, separados por uma distância d, é repulsiva e vale F. Se retirarmos metade da carga do corpo A, qual deve ser a nova separação entre os corpos para que a força entre eles permaneça igual a F? a) d. b) d/. c) d/ d) d/ 3 e) d/ (Pucrs 006) Um dispositivo muito usado em circuitos elétricos é denominado capacitor, cujo símbolo é O vetor que representa o campo eletrico resultante no vertice superior do triangulo e a) E 1 b) E c) E 3 d) E 4 e) E (Pucsp 005) Duas cargas pontuais Q1 e Q, respectivamente iguais a +,0Ć e - 4,0Ć, estão fixas na reta representada na figura, separadas por uma distância d. Qual é o módulo de uma terceira carga pontual Q3, a ser fixada no ponto P de modo que o campo elétrico resultante da interação das 3 cargas no ponto M seja nulo? a) µc b) 3µC c) 7 µc d) 7 µc 9 4 e) 14 µc (Pucsp 006) Em cada um dos vértices de uma caixa cúbica de aresta l foram fixadas cargas elétricas de módulo q cujos sinais estão indicados na figura. Sendo k a constante eletrostática do meio, o módulo da força elétrica que atua sobre uma carga, pontual de módulo q, colocada no ponto de encontro das diagonais da caixa cúbica é a) 4kq /3l b) 8kq /3l c) 16kq /3l d) 8kq /l e) 4kq /l 56. (Puc-rio 006) Uma carga Q1 = +q está posicionada na origem do eixo horizontal, denominado aqui de x. Uma segunda carga Q = +q é colocada sobre o eixo na posição x = +,0 m. Determine: a) o módulo, a direção e o sentido da força que a carga Q1 faz sobre a carga Q; b) o módulo, a direção e o sentido do campo elétrico na origem do eixo horizontal (x=0); c) em que ponto do eixo x, entre as cargas Q1 e Q, o campo elétrico é nulo. Calcula-se a capacitância (C) de um capacitor por meio da razão entre a carga (Q) que ele armazena em uma de suas armaduras e a tensão (V) aplicada a ele, ou seja, C = Q / V. Um capacitor A, com capacitância CA, está inicialmente submetido a uma tensão V. Então, um outro capacitor, B, de capacitância diferente CB, é conectado em paralelo com A, mantendo-se na associação a mesma tensão elétrica V. Em relação à associação dos capacitores, A e B, pode-se afirmar que a) depois de associados, os capacitores terão cargas iguais. b) a energia da associação é igual à energia inicial de A. c) a energia da associação é menor do que a energia inicial de A. d) depois de associados, o capacitor de menor capacitância terá maior carga. e) a capacitância da associação é igual à soma das capacitâncias de A e B. 59. (Pucmg 006) Em certos dias do ano, frequentemente tomamos pequenos "choques" ao fecharmos a porta do carro ou ao cumprimentarmos um colega com um simples aperto de mãos. Em quais circunstâncias é mais provável que ocorram essas descargas elétricas? a) Em dias muito quentes e úmidos, porque o ar se torna condutor. b) Em dias secos, pois o ar seco é bom isolante e os corpos se eletrizam mais facilmente. c) Em dias frios e chuvosos, pois a água da chuva é ótima condutora de eletricidade. d) A umidade do ar não influi nos fenômenos da eletrostática, logo essas descargas poderão ocorrer a qualquer momento. 60. (Puc-rio 006) Quatro cargas elétricas de valores +q, +q, -q e -q estão situadas nas posições - m, - 1m, +1 m e +m, ao longo do eixo x, respectivamente. a) Calcule a força eletrostática sobre as cargas +q e -q. b) Calcule o potencial elétrico no ponto x = (Puc-rio 006) Três cargas (+Q,+Q,-Q) estão situadas ao longo do eixo x nas posições respectivas dadas por x=-,0 m, x=0 e x=,0 m. A força eletrostática total agindo sobre a carga +Q será (F = kq1q / d ): a) kq b) 0 c) -3kQ /4 d) -kq /4 e) 3kQ /4 6. (Pucsp 006) A mão da garota da figura toca a esfera eletrizada de uma máquina eletrostática conhecida como 8

9 gerador de Van de Graaf. A respeito do descrito são feitas as seguintes afirmações: I. Os fios de cabelo da garota adquirem cargas elétricas de mesmo sinal e por isso se repelem. II. O clima seco facilita a ocorrência do fenômeno observado no cabelo da garota. III. A garota conseguiria o mesmo efeito em seu cabelo, se na figura sua mão apenas se aproximasse da esfera de metal sem tocá-la. Está correto o que se lê em a) I, apenas. b) I e II, apenas. c) I e III, apenas. d) II e III, apenas. e) I, II e III. de I a IV podem ser colocados numa ordem que descreva uma experiência em que as esferas sejam carregadas por indução. I. Aproximar o bastão de uma das esferas. II. Colocar as esferas em contato. III. Separar as esferas. IV. Afastar o bastão. Qual é a opção que ordena de maneira ADEQUADA as operações? a) II, I, III, IV b) II, I, IV, III c) I, III, IV, II d) IV, II, III, I 67. (Pucmg 007) A figura mostra um campo elétrico uniforme e três superfícies equipotenciais, representadas por A, B e C. Considerando-se o módulo do campo elétrico como 4,0 10 V/m, então o trabalho necessário para se levar uma carga q = 1, C do ponto até o ponto 6 pela trajetória retilínea 5 6 será de: 63. (Puc-rio 007) Duas cargas pontuais idênticas de carga q = 1 x 10-9 C são colocadas a uma distância de 0,1 m. Determine o potencial eletrostático e o campo elétrico, a meia distância, entre as cargas. Considere k = (1/4ğå0) = 9,0 x 10 9 (Nm /C ). a) 100,0 N m/c e,0 N/C b) 10,0 N m/c e 0,0 N/C c) 140,0 N m/c e 1,0 N/C d) 160,0 N m/c e,0 N/C e) 360,0 N m/c e 0,0 N/C 64. (Puc-rio 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. 65. (Puc-rio 007) Três cargas elétricas idênticas (Q = 1,0 x 10-9 C) se encontram sobre os vértices de um triângulo equilátero de lado L = 1,0 m. Considere k = 1 ğå0 = 9,0 x Nm /C. a) Calcule o campo elétrico e o potencial no baricentro (centro) do triângulo. b) Suponha que a carga de dois dos vértices é dobrada (Q) e a carga sobre o terceiro vértice permanece constante igual a Q. FAÇA UM DESENHO do campo elétrico no baricentro do triângulo e calcule seu módulo. 66. (Pucmg 007) Dispõe-se de duas esferas metálicas, iguais e inicialmente descarregadas, montadas sobre pés isolantes e de um bastão de ebonite, carregado negativamente. Os itens a) W = 4, J b) W = 1, J c) W = 6, J d) W = 8, J 68. (Puc-rio 007) Duas partículas de carga elétrica Q e massa M são colocadas sobre um eixo e distam de 1 m. Podemos dizer que: a) a força de interação entre as partículas é nula. b) as partículas serão atraídas pela força Coulombiana e repelidas pela força Gravitacional. c) as partículas serão repelidas pela força Coulombiana e repelidas pela força Gravitacional. d) as partículas serão atraídas pela força Coulombiana e atraídas pela força Gravitacional. e) as partículas serão repelidas pela força Coulombiana e atraídas pela força Gravitacional. 69. (Puc-rio 007) Duas partículas carregadas de massas desprezíveis encontram-se presas a uma mola de comprimento de repouso desprezível e de constante elástica k, como mostra a figura a seguir. Sabendo que as partículas têm carga Qa = 5 C e Qb = 3 C e que a mola, no equilíbrio, encontra-se estendida em 1 m determine: a) o módulo, direção e sentido da força que a partícula Qa faz na partícula Qb; b) a constante elástica k da mola; c) a força total atuando sobre a partícula Qa. 70. (Puc-rio 008) Duas partículas de cargas q1 = C e q = C estão alinhadas no eixo x sendo a separação 9

10 entre elas de 6 m. Sabendo que q1 encontra-se na origem do sistema de coordenadas e considerando k = Nm /C, determine: a) a posição x, entre as cargas, onde o campo elétrico é nulo; b) o potencial eletrostático no ponto x = 3 m; c) o módulo, a direção e o sentido da aceleração, no caso de ser colocada uma partícula de carga q3 = C e massa m3 = 1,0 kg, no ponto do meio da distância entre q1 e q. os potenciais elétricos nos pontos A e B valem, respectivamente, VA = 400 V e VB = 100 V e a distância entre os pontos A e B é de,0 cm, então os valores do campo elétrico em A e B são, respectivamente, iguais a: 71. (Puc-rio 008) Uma carga positiva puntiforme é liberada a partir do repouso em uma região do espaço onde o campo elétrico é uniforme e constante. Se a partícula se move na mesma direção e sentido do campo elétrico, a energia potencial eletrostática do sistema a) aumenta e a energia cinética da partícula aumenta. b) diminui e a energia cinética da partícula diminui. c) e a energia cinética da partícula permanecem constantes. d) aumenta e a energia cinética da partícula diminui. e) diminui e a energia cinética da partícula aumenta. 7. (Puc-rio 008) Duas esferas carregadas, afastadas de 1 m, se atraem com uma força de 70 N. Se uma esfera tem o dobro da carga da segunda, qual é a carga das duas esferas? (Considere k = Nm /C ) a) 1, C e, C b), C e 4, C c) 3, C e 6, C d) 4, C e 8, C e) 5, C e 10, C 73. (Pucmg 006) Duas cargas elétricas puntiformes são separadas por uma distância de 4,0 cm e se repelem mutuamente com uma força de 3, N. Se a distância entre as cargas for aumentada para 1,0 cm, a força entre as cargas passará a ser de: a) 1, N b) 4, N c) 1, N d) 7, 10-6 N 74. (Pucmg 006) Duas esferas condutoras A e B, de raios R e 3R, estão inicialmente carregadas com cargas positivas q e 3q, respectivamente. As esferas são então interligadas por um fio condutor. Assinale a opção CORRETA. a) Toda a carga da esfera A passará para a esfera B. b) Não haverá passagem de elétrons de uma esfera para outra. c) Haverá passagem de cargas positivas da esfera A para a esfera B. d) Passarão elétrons da esfera B para a esfera A. 75. (Pucmg 006) A figura mostra duas placas planas e paralelas separadas por uma distância muito pequena. As placas estão igualmente carregadas com cargas opostas. Se a) 1, V/m e 1, V/m b) 4, V/m e 1, V/m c) 500 V/m e 100 V/m d) 0 e 300 V/m 76. (Pucpr 006) Quatro esferas condutoras idênticas, 1,, 3 e 4, estão isoladas umas das outras. Inicialmente, 1 está com carga Q e as outras estão neutras. Em seguida, faz-se o contato entre as esferas 1 e ; após, realiza-se o contato entre as esferas 1 e 3 e finalmente entre 1 e 4. Após cada contato, as esferas são separadas. Pode-se afirmar que as cargas elétricas das esferas após os contatos são: a) q1 = Q/8, q = Q/, q3 = Q/4, q4 = Q/8 b) q1 = Q/8, q = Q/6, q3 = Q/4, q4 = Q/ c) q1 = Q/, q = Q/4, q3 = Q/6, q4 = Q/8 d) q1 = Q/, q = Q/4, q3 = Q/, q4 = Q/ e) q1 = Q/8, q = Q/8, q3 = Q/8, q4 = Q/8 77. (Pucrs 008) A condução de impulsos nervosos através do corpo humano é baseada na sucessiva polarização e despolarização das membranas das células nervosas. Nesse processo, a tensão elétrica entre as superfícies interna e externa da membrana de um neurônio pode variar de -70mV - chamado de potencial de repouso, situação na qual não há passagem de íons através da membrana, até +30mV - chamado de potencial de ação, em cuja situação há passagem de íons. A espessura média de uma membrana deste tipo é da ordem de 1, m. Com essas informações, pode-se estimar que os módulos do campo elétrico através das membranas dos neurônios, quando não estão conduzindo impulsos nervosos e quando a condução é máxima, são, respectivamente, em newton/coulomb, a) 7, e 3, b) 7, e 3, c) 3, e 7, d) 3, e 7, e) 3, e 3, (Puc-rio 009) Dois objetos metálicos esféricos idênticos, contendo cargas elétricas de 1 C e de 5 C, são colocados em contato e depois afastados a uma distância de 3 m. Considerando a Constante de Coulomb k = N m /C, podemos dizer que a força que atua entre as cargas após o contato é: a) atrativa e tem módulo N. b) atrativa e tem módulo N. c) repulsiva e tem módulo N. d) repulsiva e tem módulo N. 10

11 e) zero. 79. (Puc-rio 009) d) Outro fenômeno importante surge com a repulsão mútua entre as gotas após saírem do bico: por estarem com carga de mesmo sinal, elas se repelem, o que contribui para uma melhoria na distribuição do defensivo nas folhas. e) Existe um campo elétrico no sentido da folha para as gotas. Duas esferas idênticas, carregadas com cargas Q = 30 C, estão suspensas a partir de um mesmo ponto por dois fios isolantes de mesmo comprimento como mostra a figura. Em equilíbrio, o ângulo è, formado pelos dois fios isolantes com a vertical, é 45. Sabendo que a massa de cada esfera é de 1 kg, que a Constante de Coulomb é k = N m /C e que a aceleração da gravidade é g = 10 m/s, determine a distância entre as duas esferas quando em equilíbrio. Lembre-se de que = a) 1,0 m b) 0,9 m c) 0,8 m d) 0,7 m e) 0,6 m 80. (Pucpr 009) Atualmente é grande o interesse na redução dos impactos ambientais provocados pela agricultura através de pesquisas, métodos e equipamentos. Entretanto, a aplicação de agrotóxicos praticada continua extremamente desperdiçadora de energia e de produto químico. O crescente aumento dos custos dos insumos, mão de obra, energia e a preocupação cada vez maior em relação à contaminação ambiental têm realçado a necessidade de uma tecnologia mais adequada na colocação dos agrotóxicos nos alvos, bem como de procedimentos e equipamentos que levem à maior proteção do trabalhador. Nesse contexto, o uso de gotas com cargas elétricas, eletrizadas com o uso de bicos eletrostáticos, tem-se mostrado promissor, uma vez que, quando uma nuvem dessas partículas se aproxima de uma planta, ocorre o fenômeno de indução, e a superfície do vegetal adquire cargas elétricas de sinal oposto ao das gotas. Como consequência, a planta atrai fortemente as gotas, promovendo uma melhoria na deposição, inclusive na parte inferior das folhas. 81. (Pucmg 010) Em dias secos e com o ar com pouca umidade, é comum ocorrer o choque elétrico ao se tocar em um carro ou na maçaneta de uma porta em locais onde o piso é recoberto por carpete. Pequenas centelhas elétricas saltam entre as mãos das pessoas e esses objetos. As faíscas elétricas ocorrem no ar quando a diferença de potencial elétrico atinge o valor de V numa distância de aproximadamente 1 cm. A esse respeito, marque a opção CORRETA. a) A pessoa toma esse choque porque o corpo humano é um bom condutor de eletricidade. b) Esse fenômeno é um exemplo de eletricidade estática acumulada nos objetos. c) Esse fenômeno só ocorre em ambientes onde existem fiações elétricas como é o caso dos veículos e de ambientes residenciais e comerciais. d) Se a pessoa estiver calçada com sapatos secos de borracha, o fenômeno não acontece, porque a borracha é um excelente isolante elétrico. 8. (Enem cancelado 009) As células possuem potencial de membrana, que pode ser classificado em repouso ou ação, e é uma estratégia eletrofisiológica interessante e simples do ponto de vista físico. Essa característica eletrofisiológica está presente na figura a seguir, que mostra um potencial de ação disparado por uma célula que compõe as fibras de Purkinje, responsáveis por conduzir os impulsos elétricos para o tecido cardíaco, possibilitando assim a contração cardíaca. Observase que existem quatro fases envolvidas nesse potencial de ação, sendo denominadas fases 0, 1, e 3. A partir da análise das informações, é CORRETO afirmar: a) As gotas podem estar neutras que o processo acontecerá da mesma forma. b) O fenômeno da indução descrito no texto se caracteriza pela polarização das folhas das plantas, induzindo sinal igual ao da carga da gota. c) Quanto mais próximas estiverem gotas e folha menor será a força de atração. O potencial de repouso dessa célula é -100 mv, e quando ocorre influxo de íons Na + e Ca +, a polaridade celular pode atingir valores de até +10 mv, o que se denomina despolarização celular. A modificação no potencial de repouso pode disparar um potencial de ação quando a voltagem da membrana atinge o limiar de disparo que está representado na figura pela linha pontilhada. Contudo, a célula não pode se manter despolarizada, pois isso acarretaria a morte celular. Assim, ocorre a repolarização celular, mecanismo que reverte a despolarização e retorna a célula ao potencial de repouso. Para tanto, há o efluxo celular de íons K +. Qual das fases, presentes na figura, indica o processo de despolarização e repolarização celular, respectivamente? a) Fases 0 e. b) Fases 0 e 3. 11

12 c) Fases 1 e. d) Fases e 0. e) Fases 3 e (Pucrj 010) Três cargas elétricas estão em equilíbrio ao longo de uma linha reta de modo que uma carga positiva (+Q) está no centro e duas cargas negativas ( q) e ( q) estão colocadas em lados opostos e à mesma distância (d) da carga Q. Se aproximamos as duas cargas negativas para d/ de distância da carga positiva, para quanto temos que aumentar o valor de Q (o valor final será Q ), de modo que o equilíbrio de forças se mantenha? a) Q = 1 Q b) Q = Q c) Q = 4 Q d) Q = Q / e) Q = Q / (Pucrj 010) O que acontece com a força entre duas cargas elétricas (+Q) e ( q) colocadas a uma distância (d) se mudarmos a carga (+ Q) por (+ 4Q), a carga ( q) por (+3q) e a distância (d) por (d)? a) Mantém seu módulo e passa a ser atrativa. b) Mantém seu módulo e passa a ser repulsiva. c) Tem seu módulo dobrado e passa a ser repulsiva. d) Tem seu módulo triplicado e passa a ser repulsiva. e) Tem seu módulo triplicado e passa a ser atrativa. 85. (Pucsp 010) Acelerador de partículas cria explosão inédita e consegue simular o Big Bang 86. (Pucsp 010) Considere quatro esferas metálicas idênticas, separadas e apoiadas em suportes isolantes. Inicialmente as esferas apresentam as seguintes cargas: QA= Q, QB = Q/, QC = 0 (neutra) e QD = Q. Faz-se, então, a seguinte sequencia de contatos entre as esferas: I contato entre as esferas A e B e esferas C e D. Após os respectivos contatos, as esferas são novamente separadas; II a seguir, faz-se o contato apenas entre as esferas C e B. Após o contato, as esferas são novamente separa - das; III finalmente, faz-se o contato apenas entre as esferas A e C. Após o contato, as esferas são separadas. Pede-se a carga final na esfera C, após as sequencias de contatos descritas. a) 7Q 8 d) Q 4 b) Q c) Q e) 7Q (Pucrj 010) Duas esferas condutoras de raios RA= 0,45m e RB = 0,90m, carregadas com as cargas qa = +, C e qb = - 4, C, são colocadas a uma distância de 1m. Considere Ke=9x10 9 V.m/C. a) Faça um esboço das linhas de campo elétrico entre as duas esferas, e, em particular, desenhe a linha de campo elétrico no ponto P1 assinalado na figura adiante. GENEBRA O Grande Colisor de Hadrons (LHC) bateu um novo recorde nesta terça-feira. O acelerador de partículas conseguiu produzir a colisão de dois feixes de prótons a 7 teraelétron-volts, criando uma explosão que os cientistas estão chamando de um Big Bang em miniatura. A unidade elétron-volt, citada na materia de O Globo, refere-se à unidade de medida da grandeza física: a) corrente b) tensão c) potencia d) energia e) carga elétrica b) Calcule o potencial eletrostático na superfície de cada esfera. Suponha agora que cada uma destas esferas é ligada a um terminal de um circuito como mostrado na figura a seguir. c) Determine a corrente que inicialmente fluirá pelo resistor R onde R1=1 kω e R = kω. 88. (Enem 010) Duas irmãs que dividem o mesmo quarto de estudos combinaram de comprar duas caixas com tampas para guardarem seus pertences dentro de suas caixas, evitando, 1

13 assim, a bagunça sobre a mesa de estudos. Uma delas comprou uma metálica, e a outra, uma caixa de madeira de área e espessura lateral diferentes, para facilitar a identificação. Um dia as meninas foram estudar para a prova de Física e, ao se acomodarem na mesa de estudos, guardaram seus celulares ligados dentro de suas caixas. Ao longo desse dia, uma delas recebeu ligações telefônicas, enquanto os amigos da outra tentavam ligar e recebiam a mensagem de que o celular estava fora da área de cobertura ou desligado. Para explicar essa situação, um físico deveria afirmar que o material da caixa, cujo telefone celular não recebeu as ligações é de a) madeira e o telefone não funcionava porque a madeira não é um bom condutor de eletricidade. b) metal e o telefone não funcionava devido à blindagem eletrostática que o metal proporcionava. c) metal e o telefone não funcionava porque o metal refletia todo tipo de radiação que nele incidia. d) metal e o telefone não funcionava porque a área lateral da caixa de metal era maior. e) madeira e o telefone não funcionava porque a espessura desta caixa era maior que a espessura da caixa de metal. 89. (Enem ª aplicação 010) Atualmente, existem inúmeras opções de celulares com telas sensíveis ao toque (touchscreen). Para decidir qual escolher, é bom conhecer as diferenças entre os principais tipos de telas sensíveis ao toque existentes no mercado. Existem dois sistemas básicos usados para reconhecer o toque de uma pessoa: - O primeiro sistema consiste de um painel de vidro normal, recoberto por duas camadas afastadas por espaçadores. Uma camada resistente a riscos é colocada por cima de todo o conjunto. Uma corrente elétrica passa através das duas camadas enquanto a tela está operacional. Quando um usuário toca a tela, as duas camadas fazem contato exatamente naquele ponto. A mudança no campo elétrico é percebida, e as coordenadas do ponto de contato são calculadas pelo computador. - No segundo sistema, uma camada que armazena carga elétrica é colocada no painel de vidro do monitor. Quando um usuário toca o monitor com seu dedo, parte da carga elétrica é transferida para o usuário, de modo que a carga na camada que a armazena diminui. Esta redução é medida nos circuitos localizados em cada canto do monitor. Considerando as diferenças relativas de carga em cada canto, o computador calcula exatamente onde ocorreu o toque. Disponível em: Acesso em: 18 set. 010 (adaptado). O elemento de armazenamento de carga análogo ao exposto no segundo sistema e a aplicação cotidiana correspondente são, respectivamente, a) receptores televisor. b) resistores chuveiro elétrico. c) geradores telefone celular. d) fusíveis caixa de força residencial. e) capacitores flash de máquina fotográfica. TEXTO PARA AS PRÓXIMAS QUESTÕES: Todas as diferentes forças que se observam na natureza podem ser explicadas em termos de quatro interações básicas das partículas elementares: 1. a força gravitacional. a força eletromagnética 3. a força nuclear forte 4. a força nuclear fraca As forças observadas na vida diária entre os corpos macroscópicos se devem ou à força gravitacional ou à força eletromagnética. Ambas comportam-se segundo a lei do inverso do quadrado da distância entre os corpos que interagem. Adaptado de Paul Tipler. Física. v.1. Rio de Janeiro: LTC. p (Puccamp 005) Um pequeno papel, de massa 0,0 g pode ser erguido da superfície que está apoiado e, vencendo a força gravitacional, se acelera em direção a um pente eletrizado que o atrai. A força eletrostática mínima para a ocorrência desse fenômeno tem intensidade, em newtons, de Dado: g = 10 m/s a) b) c) d) e) (Puccamp 005) Duas pequenas esferas A e B, de mesmo diâmetro e inicialmente neutras, são atritadas entre si. Devido ao atrito, 5, elétrons passam da esfera A para a B. Separando-as, em seguida, a uma distância de 8,0 cm a força de interação elétrica entre elas tem intensidade, em newtons, de Dados: carga elementar = 1, C constante eletrostática = N. m /C a) 9, b) 9, c) 9, d) 9,0. 10 e) 9, ENERGIA A quase totalidade da energia utilizada na Terra tem sua origem nas radiações que recebemos do Sol. Uma parte é aproveitada diretamente dessas radiações (iluminação, aquecedores e baterias solares, etc.) e outra parte, bem mais ampla, é transformada e armazenada sob diversas formas antes de ser usada (carvão, petróleo, energia eólica, hidráulica, etc.). A energia primitiva, presente na formação do universo e armazenada nos elementos químicos existentes em nosso planeta, fornece, também, uma fração da energia que utilizamos (reações nucleares nos reatores atômicos, etc.). (Antônio Máximo e Beatriz Alvarenga. Curso de Física. v.. S. Paulo: Scipione, p. 433) 9. (Puccamp 004) Três esferas estão eletrizadas com cargas p, m, g, tais que g + m = 9µC g + p = 8µC m + p = 5µC A carga elétrica g em microcoulombs vale: a) 6 b) 5 c) 4 d) 3 e) 13

14 TEXTO PARA AS PRÓXIMAS QUESTÕES: a) 100 b) 0 c) 1 d) 9 Uma esfera metálica de raio R=0,50m está carregada com uma carga positiva e em equilíbrio eletrostático de modo que sua densidade superficial de cargas é 1, C/m. A esfera encontra-se no vácuo. Dado: K0 = 9, (N.m /c ) 93. (Pucmg 004) A esfera encontra-se carregada com uma carga elétrica de: a) 3, C b) 1, C c) 9, C d) 9, C 94. (Pucmg 004) O Campo elétrico para pontos que estejam a uma distância de 30cm do centro dessa esfera vale: a) 3, N/C b) 9, N/C c) 1, N/C d) 0 TEXTO PARA AS PRÓXIMAS QUESTÕES: No início do século XX (1910), o cientista norte-americano ROBERT MILLIKAN conseguiu determinar o valor da carga elétrica do ELÉTRON como q = -1, C. Para isso colocou gotículas de óleo eletrizadas dentro de um campo elétrico vertical, formado por duas placas eletricamente carregadas, semelhantes a um capacitor de placas planas e paralelas, ligadas a uma fonte de tensão conforme ilustração a seguir. g = 10 m/s 95. (Pucmg 006) Admitindo que cada gotícula tenha uma massa de 1, kg, assinale o valor do campo elétrico necessário para equilibrar cada gota, considerando que ela tenha a sobra de um único ELÉTRON (carga elementar). a) 1, N/C b) 1, N/C c), N/C d), N/C 96. (Pucmg 006) Considere que a distância entre as placas seja d = 1,0 mm e que o campo elétrico entre elas seja uniforme. A diferença de potencial entre as placas, fornecida pela fonte de tensão, é em volts: 14

15 Gabarito: 1- D - E 3- B 5- D 6- B 7- C 9- A 10- C 11- A 13- E 14- E 15- B 17- D 18- C 19- A 1- D - B 3- A 5- D 6- D 7- C 9- D 30- D 31- C 33- C 34- D 35- E 37- C 38- B 39- E 41- D 4- A 43- E 45- B 46- B 47- A 4- A 8- D 1- B 16- C 0- E 4- C 8- B 3- D 36- B 40- B 44- A 48- A 70- a) x = 4 m. b) V. c) V/m. i) módulo de a = 0,3 m/s ; ii) direção: eixo X; iii) sentido negativo. 71- E 7- B 73- B 74- D 75- A 76- A 77- A 78- D 79- B 80- D 81- B 8- B 83- A 84- D 85- D 86- E 87- a) 49- B 50- C 51- B 53- B 54- C 55- C 56- a) horizontal, no sentido positivo de x, com módulo kq /. b) kq/ ; na direção horizontal no sentido negativo do eixo x. c) 0,885m 57- C 58- E 59- B 60- a),47 kq e -89/36 kq, por simetria. b) o potencial em x=0 é NULO. 5- C b) VA = 5 V, VB = 4 V. c) I = 4,5 ma. 88- B 89- E 90- D 91- C 9- A 93- A 94- D 95- B 96- A 61- A 6- B 63- E 64- B 65- a) o campo é nulo e V = 47 V. b) E = 7 N/C. Um dos três possíveis arranjos é mostrado na figura a seguir. 66- A 67- B 68- E 69- a) F = [(15)], em newton, atuando na direção da linha (4 πε0) que liga as duas cargas e apontando para a direita. b) k = [(15)] N/m (4 πε ) 0 c) A força total atuando sobre a partícula Qa é zero. 15