Professor de Física – SEC-BA / FCC 2018
Três cargas elétricas puntiformes Q1 = 1,0 μC, Q2 = − 4,0 μC e Q3 = 3,0 μC estão sobre um plano cartesiano nos pontos (6,0 ; 8,0), (3,0 ; 8,0) e (6,0 ; 5,0), respectivamente. Considerando que as coordenadas dos pontos estão dadas em centímetros e que as cargas estão no vácuo (K = 9,0 ×109 N.m²/C²), a direção da força resultante exercida pelas cargas Q2 e Q3 sobre a carga Q1 forma com o eixo X um ângulo cujo cosseno é igual a
a) ( )−0,10.
b) ( )−0,30.
c) ( )−0,40.
d) ( )−0,60.
e) ( )−0,80.
RESOLUÇÃO:
Primeiramente, vamos desenhar a localização das cargas a partir das coordenadas:
A Força de repulsão (F3,1) que Q3 exerce em Q1 forma um ângulo de 90º com a força de atração (F2,1) que Q2 exerce em Q1.
Calculamos essas forças e obtemos:
F3,1 = 4 x 10-7 N
F2,1 = 3 x 10-7 N
Calculando a Resultante R:
R² = (F3,1)² + (F2,1)² R = 5 x 10-7 N
Cos Ѳ = cateto adjacente/hipotenusa Cos = 4 x (10-7)/5 x (10-7)
Cos = -0,8 (negativo porque está para o 2º quadrante) Resposta: E
Professor de Física – SEE-PE / FGV 2016
A respeito a Lei de Gauss, assinale V para a afirmativa verdadeira e F para a falsa.
( ) Dada uma superfície fechada S e um conjunto de N cargas puntiformes em repouso, a lei de Gauss afirma que o campo eletrostático em um ponto P no interior de S é igual à soma vetorial apenas dos campos das cargas no interior de S.
( ) A lei de Gauss só é válida para distribuições de carga com simetria esférica ou cilíndrica.
( ) A lei de Gauss afirma que o fluxo do campo elétrico através de qualquer superfície fechada é igual ao produto de todas as cargas no interior dessa superfície dividido pela permissividade elétrica do vácuo.
As afirmativas são, respectivamente,
a) ( )V, F e V.
b) ( )V, V e V.
c) ( )F, F e F.
d) ( )F, V e F.
e) ( )V, F e F.
RESOLUÇÃO:
I. Falso: Consideram-se as linhas de campo que entram e saem da superfície, tanto resultantes do campo elétrico da carga no seu interior ou campos elétricos de cargas adjacentes que passam por essa superfície.
II. Falso: É válida para geometrias simétricas, como a esférica, cilíndrica e plana.
III. Falso: É a carga total dada pela soma das cargas, não pelo produto.
Resposta: C
Professor de Física – SEE-PE / FGV 2016
Três pequenas esferas idênticas, A, B e C, carregadas com cargas respectivamente iguais a QA, QB e QC são abandonadas, alinhadas, sobre uma superfície plana e horizontal, com a esfera C mais próxima de A do que de B, como ilustra a figura a seguir.
Verifica-se que, assim abandonadas, apesar de serem desprezíveis os atritos entre elas e a superfície de apoio, as três permanecem em repouso.
Nesse caso, se e a distância entre as esferas A e B for d, a distância x entre as esferas A e C será
a) ( )d/2.
b) ( )2d/5.
c) ( )d/3.
d) ( )d/4.
e) ( )d/5.
RESOLUÇÃO:
Para que fiquem em repouso, a força de atração/repulsão entre A e C tem que ser igual a força de atração/repulsão de C e B.
Assim:
F ab = F cb
K.𝑄𝐴. 𝑄𝐶𝑋² = K.𝑄𝐵. 𝑄𝐶(𝑑−𝑥)²
𝑄𝐴
𝑋² = (𝑑−𝑥)²𝑄𝐵
Sabendo que Qb = 4Qa:
𝑄𝐴
𝑋² = (𝑑−𝑥)²4 𝑄𝐴 4X² = (𝑑 − 𝑥)²
Aplicando a raiz quadrada em ambos os lados da igualdade:
2x = d- x 3x = d X = d/3
Resposta: C
CS-UFG - 2010 – SEDUC – GO/ Professor - Física
Segundo a lei de Gauss, o fluxo que atravessa uma superfície fechada é proporcional à quantidade de carga elétrica contida no interior da superfície. Essa lei
a) ( )pode ser aplicada somente quando a distribuição de cargas elétricas possui alguma simetria.
b) ( )implica a existência de dois tipos de cargas elétricas: positivas e negativas.
c) ( )decorre de a interação entre cargas puntiformes ser proporcional ao inverso do quadrado da distância entre elas.
d) ( )é um caso particular da lei de forças entre cargas elétricas, enunciada por Coulomb.
RESOLUÇÃO:
É fundamental para a lei de Gauss, o fato de que a força elétrica é proporcional ao inverso do quadrado da distância.
Resposta: C
CESPE - 2015 - FUB - Técnico de Laboratório - Física
Acerca de princípios relacionados a eletrostática e a eletrodinâmica, julgue o item subsequente.
Nos capacitores, a energia é armazenada em seus campos elétricos.
RESOLUÇÃO:
De fato, como vimos na nossa aula os capacitores são dispositivos eletrônicos capazes de armazenar energia elétrica graças ao campo elétrico formado entre suas placas.
Resposta: CERTO
CESPE - 2021 – SEED-PR - Professor- Física
Duas pequenas bolinhas idênticas, suspensas por fios isolantes de comprimento 20 cm fixados ao teto por um ponto em comum, formam um ângulo de abertura de 60º ao serem eletricamente carregadas com cargas elétricas de mesmo módulo. Cada bolinha tem massa de 17 g e a aceleração da gravidade é de 10 m/s².
Na situação precedente, e considerando a constante eletrostática igual a 9 × 109 N.m²/C², constata-se que a soma das cargas das duas bolinhas é mais próxima de
a) ( )zero.
b) ( )0,66 µC.
c) ( )1,33 µC.
d) ( )1,50 µC.
e) ( )3,00 µC.
RESOLUÇÃO:
Como há um ângulo de abertura igual a 60° entre as cargas, podemos concluir que suas cargas têm mesmo sinal e a força elétrica entre elas é de repulsão. Assim:
As forças são: força eletrostática gerada pela outra esfera de mesma carga (Fe), força peso (P) e força de tração do fio (T) que pode ser decomposta na vertical (Ty) e na horizontal (Tx).
Aplicando a 2ª Lei de Newton na horizonta e na vertical, temos:
Na horizontal: Tx – Fe = 0 (I) Na vertical: Ty – P = 0 (II)
Decompondo a tração T, vem:
Ty = T. cosθ = T. cos 30° = T √𝟑𝟐 Tx = T. senθ = T. sen30° = 𝑻𝟐
Substituindo o valor de Ty em II:
T √𝟑𝟐 - P = 0 T √𝟑𝟐 = 𝑷 T √𝟑𝟐 = 𝒎. 𝒈 T √𝟑
𝟐 = 𝟏𝟕. 𝟏𝟎−𝟑. 𝟏𝟎
𝑻
𝟐 = 𝟎, 𝟏𝟕√𝟑𝟑 N Substituindo a tração Tx em I:
𝑻
𝟐– Fe = 0 𝑻 𝟐= 𝑭𝒆 𝟎, 𝟏𝟕√𝟑
𝟑 = 𝒌.𝒒.𝒒
𝒅𝟐
𝟎, 𝟏𝟕√𝟑
𝟑 = 𝟗.109(𝟐𝟎.𝟏𝟎−𝒒𝟐 𝟐)𝟐 17.10-2.√𝟑𝟑 = 𝟗.109𝟒.𝟏𝟎−𝒒𝟐 𝟐
q = 6,605.10-7 2q = 2. 6,605.10-7
2q= 13,21. 10-7 2q = 1,321. 10-6C
2q = 1,321 μC Resposta: C
IBFC - 2017 -SEDUC-MT - Professor - Física
Descargas elétricas no ar seco ocorrem a tensões superiores a 30 kV (rigidez dielétrica). Para um arranjo de dois planos carregados com área de 1 cm² a uma distância de 1 cm e apenas ar entre os planos temos uma capacitância de cerca de C = 9 x 10-14 F. Por sua vez a energia armazenada em capacitores é dada pela expressão U = CV² /2. A energia disponível em uma descarga neste capacitor é de cerca de:
a) ( )200 J b) ( )20 x 10-1J c) ( )40 x 10-3J d) ( )40 x 10-6J e) ( )20 x 10-8J
RESOLUÇÃO:
E=𝐶𝑈22
E=9. 10−14. (30.10³)²)/2 E= 40,5.10-6 J
Resposta: B
CESPE - 2010 - SEDU-ES - Professor B — Ensino Fundamental e Médio — Física
As interações eletromagnéticas constituem uma das forças fundamentais da natureza, com diversas aplicações tecnológicas observadas na sociedade moderna. Com relação a esse assunto, julgue o item que se segue.
O trabalho realizado para deslocar uma carga entre dois pontos em um campo elétrico depende da trajetória escolhida, sendo numericamente igual à diferença de energia potencial elétrica entre esses pontos.
RESOLUÇÃO:
A força elétrica é uma força conservativa, isto é, não depende da trajetória da partícula. Então, para o cálculo do trabalho é importante saber apenas o ponto inicial e o ponto final, já que, no fim das contas, ele será armazenado na forma de energia potencial.
Para entender melhor, observe o esquema acima. Embora a trajetória (em rosa) seja maior, para o cálculo do trabalho é relevante apenas a distância d entre os pontos (em azul).
Resposta: ERRADO
CESPE - 2015 - FUB - Técnico de Laboratório - Física
Acerca de princípios relacionados a eletrostática e a eletrodinâmica, julgue o item subsequente.
Considere que a figura I a seguir ilustre duas esferas, A e B, ambas de raio igual a R, condutoras idênticas.
Considere, ainda, que a esfera A esteja inicialmente carregada com uma carga igual a 20 C e que a esfera B esteja completamente descarregada. Nessa situação hipotética, ao se ligar essas esferas por meio de um fio condutor, conforme ilustrado na figura II, é correto afirmar que, ao atingirem o equilíbrio eletrostático, as esferas ficarão carregadas, cada uma com carga igual a 10 C.
.
RESOLUÇÃO:
Nessa questão, vamos usar o princípio da conservação das cargas elétricas, o qual possui as seguintes relações:
𝑄𝑎 + 𝑄𝑏 = 𝑄𝑎’ + 𝑄𝑏’ 𝑄𝑎′ 𝑅𝑎 =𝑄𝑏′
𝑅𝑏
Como os raios das esferas A e B têm o mesmo tamanho, Qa’=Qb’=Q. Substituindo pelos valores dados no enunciado na primeira fórmula:
20 + 0 = 𝑄 + 𝑄 20 = 2𝑄
𝑄 = 10 𝑄𝑎′= 𝑄𝑏′ = 10
Resposta: CERTO
QUADRIX - 2018 - SEDF- Professor - Física
Acerca dos fenômenos relacionados à eletricidade e ao eletromagnetismo, julgue o item subsequente.
Suponha‐se que uma carga de prova de 10 μC seja colocada em um certo ponto, ficando sujeita à ação de uma força de 5.10‐4 N no sentido do aumento da coordenada x. Nesse caso, o valor do campo elétrico atuante nesse ponto será de 50 N/C.
RESOLUÇÃO:
A força elétrica é dada por:
F= q.E
5.10‐4 = 10.10-6.E E= 50 N/C Resposta: CERTO
CESPE - 2016 - FUB - Técnico de Laboratório - Física
Após ter sido atritada por uma lã, determinada esfera de vidro pequena adquiriu uma carga Q = 4 C. Essa esfera carregada foi, em seguida, aproximada de uma das extremidades de uma barra de cobre isolada eletricamente.
Considerando que a carga elementar do elétron seja de 1,6 × 10−19 𝐶, julgue o item seguinte.
Com o atrito da esfera de vidro com a lã, a quantidade de elétrons que são retirados da esfera é superior a 2 × 1019.
RESOLUÇÃO:
Vimos que as cargas elétricas são quantizadas, ou seja, são múltiplas de uma carga elementar 𝑒 então vale a seguinte fórmula: 𝑄 = 𝑛. 𝑒.
4 = 𝑛. 1,6. 10−19 𝑛 = 4
1,6 . 1019 𝑛 = 2,5. 1019 𝑒𝑙é𝑡𝑟𝑜𝑛𝑠
Resposta: CERTO
CESPE - 2016 - FUB - Técnico de Laboratório - Física
Após ter sido atritada por uma lã, determinada esfera de vidro pequena adquiriu uma carga Q = 4 C. Essa esfera carregada foi, em seguida, aproximada de uma das extremidades de uma barra de cobre isolada eletricamente.
Considerando que a carga elementar do elétron seja de 1,6 × 10-19 C, julgue o item seguinte.
O excesso de carga Q na esfera de vidro irá, depois de determinado tempo, distribuir-se uniformemente em toda a sua superfície.
RESOLUÇÃO:
Quando a esfera de vidro é atritada com a lã, observa-se um processo de eletrização por atrito.
Obs.: Seguindo a série triboelétrica o vidro ganha carga positiva e a lã, carga negativa. A tabela geralmente é dada no exercício quando necessária. Nesse caso, basta lembrar que as cargas formadas são opostas.
No entanto, com a aproximação do vidro a uma das extremidades de uma barra de cobre, observamos um fenômeno parecido com a eletrização por indução, na qual as cargas ficam concentradas em uma região do objeto. Como o vidro tem carga positiva, ele atrairia as cargas negativas presentes no cobre para a sua extremidade. Então, não ocorreria a distribuição uniforme das cargas justamente porque elas continuariam concentradas em uma região.
Resposta: ERRADO
CESPE - 2013 - SEDUC-CE - Professor Pleno I – Física
Considerando-se que quatro cargas — duas positivas e duas negativas — de módulos iguais a q tenham sido colocadas nos vértices de um quadrado de lado L, é correto afirmar que o potencial no centro do quadrado
A. é quatro vezes maior que o potencial gerado por cada carga no centro do quadrado.
B. é igual ao dobro do potencial gerado por cada carga no centro do quadrado.
C. independe do sinal das cargas.
D. é igual à metade do potencial gerado por cada carga no centro do quadrado.
E. é nulo.
RESOLUÇÃO:
O potencial resultante de um sistema de cargas é dado por:
𝑉
𝑟𝑒𝑠𝑢𝑙𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒= 𝑉
1+ 𝑉
2+ 𝑉
3+ ⋯.
Cuidado com o que é pedido no enunciado, caso tivéssemos que analisar o campo elétrico resultante ou a força seria preciso levar em conta os vetores dessas grandezas. No entanto, para o potencial, isso são é necessário.
Continuando:
𝑉 = 𝐾.𝑄 𝑑
𝑉𝑟𝑒𝑠𝑢𝑙𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 = 𝑉1+ 𝑉2+ 𝑉3+ 𝑉4
Como são duas cargas positivas e duas negativas:
𝑉𝑟𝑒𝑠𝑢𝑙𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 = 𝐾. 𝑄 (𝐿√2)
2
+ 𝐾. 𝑄 (𝐿√2)
2
+ 𝐾. (−𝑄) (𝐿√2)
2
+ 𝐾. (−𝑄) (𝐿√2)
2 (D = (𝐿√2)
2 já que essa é a distância do vértice ao centro do quadrado)
A primeira parte se cancela com a segunda, assim o potencial elétrico resultante é 0 (nulo).
Resposta: E
CESPE - 2016 - FUB - Técnico de Laboratório - Física
Um capacitor é constituído por duas placas paralelas de mesma área, na forma de quadrados, carregadas com cargas de mesmo valor absoluto, positiva em uma placa e negativa na outra, uniformemente distribuídas e separadas por uma distância d = 10 cm. A região entre as placas foi preenchida por um dielétrico com permissividade ε = 2ε0, em que ε0 é a permissividade no vácuo. O comprimento do lado do quadrado com relação à distância d é tal que se podem ignorar os efeitos de borda nas linhas de campo.
A partir dessas informações, julgue o item 10, 11 e 12.
As superfícies equipotenciais na região entre as placas desse capacitor são perpendiculares às linhas de campo, ou seja, são paralelas às placas do capacitor.
RESOLUÇÃO:
Como vocês já devem saber, as superfícies equipotenciais realmente formam ângulos de 90° com as linhas de campo, por isso esse item está correto! Em um capacitor, teremos a seguinte configuração:
Resposta: CERTO
CESPE - 2016 - FUB - Técnico de Laboratório - Física
Se uma pequena partícula com carga de 10-3 C e massa de 1 g for colocada na região entre as placas desse capacitor e sob uma diferença de potencial de 2 V, então ela sofrerá uma aceleração de 20 m/s2.
RESOLUÇÃO:
Para encontrarmos a aceleração da carga precisamos primeiro saber a força resultante que age sobre ela.
Anotando alguns dados do enunciado e da questão 10:
Q = 10−3C U = 2 V d = 10 cm = 0,1m m= 1g = 0,001 kg Com essas informações, podemos raciocinar da seguinte forma:
O trabalho equivale a força vezes o deslocamento, mas vimos também que, em eletricidade, pode ser escrito como: 𝝉 = 𝒒. 𝑼. Então, olhem só:
𝝉 = 𝑭. 𝒅 𝝉 = 𝒒. 𝑼 𝑭. 𝒅 = 𝒒. 𝑼
𝑭 =𝒒. 𝑼 𝒅
Agora ficou fácil! Basta substituir os valores (só não esqueça deixar tudo no S.I):
𝑭 = 𝟏𝟎−𝟑. 𝟐 𝟏𝟎−𝟏 𝑭 = 𝟐. 𝟏𝟎−𝟐 𝑵 A segunda lei de Newton nos diz que: F=m.a, portanto:
𝒂 = 𝑭 𝒎
𝒂 = 𝟐.
𝟏𝟎−𝟐 𝟏𝟎−𝟑𝒎
𝒔𝟐 𝒂 =𝟐𝟎𝒎 𝒔𝟐
Resposta: CERTO
CESPE - 2016 - FUB - Técnico de Laboratório - Física
Se, ao percorrer a distância entre as placas do capacitor, uma carga de 10-1 C sofrer uma variação positiva de 20 J em sua energia cinética, o campo elétrico entre as placas desse capacitor será de 2.500 N/C.
RESOLUÇÃO:
A energia elétrica que a carga recebeu se originou da energia potencial elétrica do sistema. Sabemos também que ela corresponde ao trabalho da energia elétrica (𝜏𝑃𝑅= 𝐸𝑝𝑜𝑡𝑃− 𝐸𝑝𝑜𝑡𝑅). Por isso, podemos colocar que:
𝜏 = 𝛥𝐸𝑝𝑜𝑡 = 20 𝐽 Usando a fórmula do trabalho e da força elétrica:
𝝉 = 𝑭. 𝒅 𝑭 = 𝒒. |𝑬|⃗⃗⃗⃗⃗
𝝉 = 𝒒. |𝑬|⃗⃗⃗⃗⃗. 𝒅
Depois de fazer essas substituições, podemos colocar os valores (todos no S.I, não esqueça!!!) fornecidos pelo enunciado e colocar o campo elétrico em evidência:
𝟐𝟎 = 𝟏𝟎−𝟏. |𝑬|⃗⃗⃗⃗⃗. 𝟏𝟎−𝟏
|𝑬|⃗⃗⃗⃗⃗ = 𝟐𝟎𝟎𝟎𝑵 𝑪
Resposta: ERRADO
IBFC - 2013 - PC-RJ - Perito Criminal - Física
Para o estudo de um acontecimento o perito necessita montar um cenário artificial para comprovar a situação ocorrida. O cenário deve ser montado para reproduzir o ocorrido (Figura a seguir). O homem tem 1,80 m de altura e 0,55 m de largura. Considere a parede com a mesma área, e o conjunto formando um capacitor plano.
Dado: A permissividade elétrica entre as duas paredes (montagem B) é de aproximadamente 8,9 x 10-12 F/m.
No estudo será aplicada uma ddp de 100 V entre X e Y. Com estes dados, pode-se determinar a quantidade de carga elétrica do conjunto B que vale aproximadamente:
a) ( )4,4.10−9 C.
b) ( )8,8.10−9 C.
c) ( )6,8. 10−9C.
d) ( )7,2.10−9 C.
e) ( )3,4. 10−9C.
RESOLUÇÃO
:
A fórmula geral da capacitância é dada por:
𝐶 =
𝑄𝑈 . Não podemos esquecer também da fórmula do capacitor de placas paralelas:
𝐶 =
εAd
.
Para a resolução do exercício, precisaremos das duas.Com os dados fornecidos pelo enunciado, temos:
ε = 8,9.10−12𝐹
𝑚 𝐴 = 1,8 × 0,55 = 0,99𝑚2 𝑑 = 20𝑐𝑚 = 0,2𝑚
𝐶 = εA d
𝐶 =8,9.10−12. 0,99 0,2 𝐶 = 4,4. 10−11 Agora, usando a fórmula geral:
𝐶 = 𝑄 𝑈
4,4. 10−11 = 𝑄 100 𝑄 = 4,4. 10−9𝐶
Resposta: A
CESPE - 2013 – SEDUC-CE-Professor - Física
Uma esfera metálica maciça de raio igual a R foi carregada com carga q distribuída uniformemente em todo o seu volume. Em situação de equilíbrio eletrostático,
a) ( )a diferença de potencial entre dois pontos no interior da esfera é positiva e maior que zero.
b) ( )se a esfera citada fosse oca, o potencial no interior dela seria nulo.
c) ( )o potencial elétrico no centro da esfera é nulo.
d) ( )o campo elétrico, em um ponto a uma distância a > R, é dado pela relação (¼ )πεoq/a, em que εo é a constante dielétrica do meio.
e) ( )o campo elétrico no interior da esfera é nulo.
RESOLUÇÃO:
O campo elétrico no interior da esfera em equilíbrio eletrostático será nulo e o potencial no interior da esfera é constante e diferente de zero.
Resposta: E
FGV - 2014 – SEDUC-AM- Professor- Física
Três pequenas esferas, A carregada com uma carga Q, B carregada com uma carga Q’ e C carregada com uma carga q são abandonadas, alinhadas sobre uma superfície plana e horizontal, com a esfera C mais próxima da
esfera A do que da esfera B, como ilustra a figura.
Mesmo sendo desprezíveis os atritos entre as esferas e o plano de apoio, é possível que as três esferas permaneçam em repouso nas posições onde são abandonadas. Supondo que isso ocorra, considere as afirmativas a seguir e marque V para a verdadeira e F para a falsa.
( ) Q e Q’ têm o mesmo sinal, contrário ao sinal de q.
( ) │ q │ <│Q │<│ Q’ │.
( ) o equilíbrio é instável. As afirmativas são, respectivamente, a) ( )V, F e V.
b) ( )F, V e V.
c) ( )V, V e V.
d) ( )V, F e F.
e) ( )F, F e F.
RESOLUÇÃO:
O equilíbrio não é estável, pois como a força elétrica depende da distância entre as cargas, uma vez que o ponto é movido, ele sofrerá mais ou menos interferência das cargas ao redor e perde a estabilidade.
Resposta: C
FUNIVERSA - 2012 - PC-DF - Perito Criminal - Física
Considerando a distribuição de cargas da figura, na qual 𝑞1 = 3𝑒 𝐶, 𝑞2 = – 𝑒 𝐶, 𝑞3 = 2𝑒 𝐶, 𝐴𝐶 = 3𝑑 𝑒 𝐵𝐶 = d, em que d é dado em metros, e considerando a constante de Coulomb igual a k e e igual à carga elementar do elétron, a força resultante sobre 𝑞3 é expressa por:
A.
B.
C.
D.
E.
RESOLUÇÃO:
Para calcularmos a força resultante, primeiro desenhamos o esquema de forças:
A partir desse desenho fica claro, pelo Teorema de Pitágoras que: 𝐹𝑅2 = 𝐹12+ 𝐹22 . Agora temos que calcular as forças elétricas entre q1 e q3 e entre q2 e q3:
𝐹 =𝐾. 𝑄. 𝑞 𝑑2 𝐹1 =𝐾. 2𝑒. 3𝑒
(3𝑑)2 𝐹2 = 𝐾. 2𝑒. (−𝑒) 𝑑2 𝐹1 =𝐾. 2𝑒2
3𝑑2 𝐹2 = 𝐾.−2𝑒2 𝑑2 𝐹𝑅2 = (𝐾. 2𝑒
2
3𝑑2 )
2
+ (𝐾.−2𝑒2 𝑑2 )
2
Terminando as manipulações algébricas:
𝐹𝑅2 =𝐾2. 40. 𝑒4 9𝑑4 𝐹𝑅 =2𝐾. √10. 𝑒2
3𝑑2
Resposta: D
FGV - 2014 - SEDUC-AM - Professor - Física
Duas esferas de massas iguais, A, carregada com uma carga 𝑄𝐴, e B, carregada com uma carga 𝑄𝐵, de mesmo sinal que 𝑄𝐴, estão suspensas por fios isolantes de comprimentos iguais ao mesmo ponto de um suporte.
Formulam-se três hipóteses a respeito das posições das esferas quando o sistema formado por elas estiver em equilíbrio (repouso). A hipótese correta é:
A. 1, se │QA│ > │QB│
B. 1, se │QA│ < │QB│
C. 3, se │QA│ > │QB │
D. 3, se │QA│ < │QB│
E. 2, sejam quais forem │QA│ e │QB│
RESOLUÇÃO:
Relembrando o que vimos em força elétrica entre duas cargas: “a força terá a mesma intensidade em ambas as cargas, sua direção é sempre a da linha que liga as duas cargas e o sentido irá depender do tipo de força, se de repulsão ou atração, de acordo com o princípio da ação e reação”. Dessa forma, como as massas são iguais, o peso é o mesmo. Portanto, como estão sob a influência das mesmas forças, as duas esferas suspensas formarão o mesmo ângulo com a reta central:
Resposta: E
FGV - 2014 - SEDUC-AM - Professor - Física
A figura mostra as linhas de força do campo eletrostático criado pela carga puntiforme positiva Q. Na figura, estão indicados três pontos: A, B e C. Os pontos B e C pertencem à mesma linha de força, enquanto os pontos A e B são equidistantes da carga Q. Os potenciais eletrostáticos V(A), V(B) e V(C) nos pontos A, B e C, respectivamente, são tais que
A. V(A) = V(B) > V(C) B. V(A) = V(B) < V(C) C. V(A) > V(B) = V(C) D. V(A) < V(B) < V(C) E. V(A) > V(B) > V(C)
RESOLUÇÃO:
Facilmente podemos ver que A e C pertencem a mesma superfície equipotencial e, por isso, apresentam o mesmo potencial elétrico. Também sabemos que quanto mais distante da carga, menor o potencial elétrico.
Com isso, V(A) = V(B) > V(C) é a resposta correta.
Resposta: A
NUCEPE - 2015 – SEDUC-PI – Professor- Física
Os corpos, ao serem eletrizados por atrito, contato e indução ficam carregados, respectivamente, com cargas de sinais.
a) ( )iguais, iguais e iguais.
b) ( )iguais, iguais e contrários.
c) ( )contrários, contrários e iguais.
d) ( )contrários, iguais e iguais.
e) ( )contrários, iguais e contrários.
RESOLUÇÃO:
Na eletrização por atrito, os dois corpos envolvidos ficam carregados com cargas iguais, em intensidade, porém de sinais contrários.
Na eletrização por contato, os corpos condutores ficam eletrizados com cargas de mesmo sinal, e não necessariamente em mesma intensidade.
Na indução eletrostática ocorre apenas uma separação entre algumas cargas positivas e negativas já existentes no corpo condutor.
Resposta: E
FUNIVERSA - 2010 - SPTC-GO - Perito Criminal - Superior
Duas partículas eletrizadas estão fixadas a 3.10-3m uma da outra. Suas cargas elétricas são idênticas e iguais a 2,0 nC, positivas. Sabendo que o meio é o vácuo e que a constante eletrostática é Ko= 9,0 x 109 em unidades no SI. A força de interação eletrostática entre elas é:
(Lembre-se: 1 nC= 10-9 C).
a) ( )de repulsão e tem módulo igual 1,2 N.
b) ( )de atração e tem módulo 3,0 N.
c) ( )de repulsão e tem módulo igual a 4,0 N.
d) ( )de atração e tem módulo de 3,0 x 10-3 N.
e) ( )de repulsão e tem módulo de 4,0 x 10-3 N.
RESOLUÇÃO:
A força elétrica é dada por:
𝐹𝑒𝑙 = 𝐾. 𝑄1. 𝑄2 𝑑2
𝐹𝑒𝑙 = 9,0 x 109 . 2𝑥 10−9. 2𝑥 10−9 (3𝑥10−3)2
𝐹𝑒𝑙 = 9,0 x 109 . 4𝑥 10−18 9. 10−6 𝐹𝑒𝑙 = 4𝑥 10−3 C Como as duas cargas são positivas a força é de repulsão.
Resposta: E