Eletrostatica e lei de coulomb
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Eletrostatica e lei de coulomb Eletrostatica e lei de coulomb Document Transcript

  • Questão 01) Três pequenas esferas A, B e C condutoras e idênticas, estão eletrizadas com cargas 8q, 5q e – 6q, respectivamente. Uma quarta esfera D, idêntica às demais, inicialmente neutra, é colocada, sucessivamente, em contato com A, depois com C e finalmente com B. Nessas condições, a carga final de D será: a) – 2 q b) – q c) zero d) q e) 2q Questão 02) Campos eletrizados ocorrem naturalmente no nosso cotidiano. Um exemplo disso é o fato de algumas vezes levarmos pequenos choques elétricos ao encostarmos em automóveis. Tais choques são devidos ao fato de estarem os automóveis eletricamente carregados. Sobre a natureza dos corpos (eletrizados ou neutros), considere as afirmativas a seguir: I. Se um corpo está eletrizado, então o número de cargas elétricas negativas e positivas não é o mesmo. II. Se um corpo tem cargas elétricas, então está eletrizado. III. Um corpo neutro é aquele que não tem cargas elétricas. IV. Ao serem atritados, dois corpos neutros, de materiais diferentes, tornam-se eletrizados com cargas opostas, devido ao princípio de conservação das cargas elétricas. V. Na eletrização por indução, é possível obter-se corpos eletrizados com quantidades diferentes de cargas. Sobre as afirmativas acima, assinale a alternativa correta. a) Apenas as afirmativas I, II e III são verdadeiras. b) Apenas as afirmativas I, IV e V são verdadeiras. c) Apenas as afirmativas I e IV são verdadeiras. d) Apenas as afirmativas II, IV e V são verdadeiras. e) Apenas as afirmativas II, III e V são verdadeiras. Questão 03) Atritando vidro com lã, o vidro se eletriza com carga positiva e a lã com carga negativa. Atritando algodão com enxofre, o algodão adquire carga positiva e o enxofre, negativa. Porém, se o algodão for atritado com lã, o algodão adquire carga negativa e a lã, positiva. Quando atritado com algodão e quando atritado com enxofre, o vidro adquire, respectivamente, carga elétrica: a) positiva e positiva. b) positiva e negativa. c) negativa e positiva. d) negativa e negativa. e) negativa e nula. Questão 04) Três esferas metálicas iguais, A, B e C, estão apoiadas em suportes isolantes, tendo a esfera A carga elétrica negativa. Próximas a ela, as esferas B e C estão em contato entre si, sendo que C está ligada à terra por um fio condutor, como na figura. A partir dessa configuração, o fio é retirado e, em seguida, a esfera A é levada para muito longe. Finalmente, as esferas B e C são afastadas uma da outra. Após esses procedimentos, as cargas das três esferas satisfazem as relações
  • a) QA < 0 QB >0 QC >0 b) QA < 0 QB = 0 QC = 0 c) QA = 0 QB < 0 QC < 0 d) QA > 0 QB > 0 QC = 0 e) QA > 0 QB < 0 QC > 0 Questão 05) Analise as afirmações que seguem sobre o fenômeno da eletrização, envolvendo dois corpos. 00. Na eletrização por atrito ambos inicialmente neutros eletricamente, ficam eletrizados com cargas de mesmo sinal. 01. Na eletrização por atrito, um deles, inicialmente neutro eletricamente, cede prótons ao outro que fica positivamente eletrizado. 02. Na eletrização por contato, um deles previamente eletrizado cede ou retira elétrons de outro inicialmente neutro eletricamente. 03. Na eletrização por contato, o corpo que estava eletricamente neutro fica eletrizado com carga de mesmo sinal daquele que o eletrizou. 04. Na eletrização por indução, o corpo induzido, que estava inicialmente neutro eletricamente, fica eletrizado com carga de sinal contrário do corpo indutor, previamente eletrizado. Questão 06) Consideremos um eletroscópio, eletricamente neutro . A seguir realizam-se as seguintes operações: 1. Aproxima-se do eletroscópio um corpo carregado positivamente, sem que haja contato. 2. Liga-se o eletroscópio à terra 3. Desfaz-se a ligação com a terra 4. Afasta-se o corpo carregado. Nestas condições , pode-se afirmar que : a) o eletroscópio se carrega negativamente b) o eletroscópio se carrega positivamente c) o eletroscópio não se carrega d) nada se pode afirmar e) procedimento sugerido está errado Questão 07) Quatro esferas metálicas idênticas estão isoladas uma das outras. As esferas A, B e C estão inicialmente neutras (sem carga) , enquanto a esfera D está eletrizada com carga Q. A esfera D é colocada inicialmente em contato com a esfera A, depois é afastada e colocada em contato com a esfera B. Depois de ser afastada da esfera B, a esfera D é colocada em contato com a esfera C e afastada a seguir. Pode-se afirmar que ao final do processo as cargas das esferas C e D são, respectivamente, a) Q/8 e Q/8 b) Q/8 e Q/4 c) Q/4 e Q/8 d) Q/2 e Q/2 e) Questão 08) Sobre os núcleos atômicos e seus constituintes, são feitas quatro afirmativas. I. Os núcleos atômicos são constituídos por prótons, nêutrons e elétrons. II. O próton é uma partícula idêntica ao elétron, porém de carga positiva. III. Nos núcleos atômicos está concentrada a quase totalidade da massa do átomo. IV. As forças nucleares são as responsáveis por manter unidas as partículas que compõem os núcleos atômicos. Quais afirmativas estão corretas? a) Apenas II.
  • b) Apenas I e III. c) Apenas III e IV. d) Apenas I, II e IV. e) I, II, III e IV. Questão 09) Duas esferas metálicas idênticas – uma carregada com carga elétrica negativa e a outra eletricamente descarregada – estão montadas sobre suportes isolantes. Na situação inicial, mostrada na figura I, as esferas estão separadas uma da outra. Em seguida, as esferas são colocadas em contato, como se vê na figura II. As esferas são, então, afastadas uma da outra, como mostrado na figura III. Considerando-se as situações representadas nas figuras I e III, é CORRETO afirmar que, a) em I, as esferas se atraem e em III, elas se repelem. b) em I, as esferas se repelem e, em III, elas se atraem. c) em I, não há força entre as esferas. d) em III, não há força entre as esferas. Questão 10) Uma bolinha metálica A, carregada com carga positiva +12C, está suspensa por um fio isolante formando um pêndulo como na figura. Outra bolinha metálica B, exatamente igual, encontra-se presa em um suporte isolante, carregada com uma carga –8C. Fazendo-se oscilar a bolinha A, esta toca a bolinha B. Após o contato, as cargas nas bolinhas A e B serão, respectivamente, a) +2C e +2C. b) +4C e 0C. c) +8C e –12C. d) +4C e +4C. Questão 11) Duas cargas elétricas idênticas estão fixas, separadas por uma distância L. Em um certo instante, uma das cargas È solta e fica livre para se mover. Considerando essas informações, assinale a alternativa cujo gráfico melhor representa o módulo da força elétrica F, que atua sobre a carga que se move, em função da distância d entre as cargas, a partir do instante em que a carga é solta. View slide
  • a. b. c. d. Questão 12) 1 2 3 d(m) 1 9 0 F(10N)3 O gráfico representa o comportamento da intensidade da força elétrica, F, em função da distância, d, entre duas cargas pontuais idênticas. Considerando-se a constante eletrostática do meio igual a 9.109 Nm2 C-2 e com base na informação, é correto afirmar: a) a força elétrica de interação entre as cargas tem natureza atrativa. b) O módulo da força elétrica de interação entre as cargas é 3,5 . 103 N para d = 2m. c) O módulo de cada carga elétrica é igual a 1.10-3 C. d) O módulo do campo elétrico, no ponto médio da reta que une as cargas é igual a 9.109 N/C para d = 3m. e) O potencial elétrico, no ponto médio da reta que une as cargas, é nulo para d = 1m. Questão 13) Quatro pequenas cargas elétricas encontram-se fixas nos vértices de um quadrado, conforme figura abaixo. Um elétron no centro desse quadrado ficaria submetido, devido às quatro cargas, a uma força, que está corretamente representada na alternativa a)  b)  c)  d)  e)  Questão 14) A figura abaixo mostra duas cargas q1 e q2 afastadas a uma distância d, e as linhas de campo do campo eletrostático criado. View slide
  • Observando a figura acima, responda: a) quais os sinais das cargas q1 e q2? b) a força eletrostática entre as cargas é de repulsão? Justifique. Questão 15) A figura abaixo representa duas pequenas cargas elétricas atraindo-se. 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. Questão 16) Duas cargas elétricas 4Q e Q estão fixadas nas posições indicadas no esquema. De acordo com o esquema, a força eletrostática resultante exercida por essas cargas sobre uma carga de prova será nula se esta for colocada no ponto a) P1 b) P2 c) P3 d) P4 e) P5 Questão 17) Duas partículas de mesma massa têm cargas Q e 3Q. Sabendo-se que a força gravitacional é desprezível em comparação com a força elétrica, indique qual das figuras melhor representa as acelerações vetoriais das partículas. Q 3Qa. Q 3Qb. Q 3Qc. Q 3Qd. Q 3Qe. Questão 18) Durante o século XX, o desenvolvimento da Física no campo nuclear foi notório, e a descoberta de partículas elementares acabou sendo uma das responsáveis por esse fato. Foram construídos diversos aceleradores de partículas para pesquisa e com eles muitas teorias foram não só comprovadas, como também aprimoradas.
  • Considere duas dessas partículas: um próton, que pode ser identificado como sendo o núcleo do átomo de Hidrogênio ( H1 1 ), e uma partícula alfa, que pode ser identificada como sendo o núcleo do átomo de Hélio ( He4 2 ). Quando, no vácuo, um próton e uma partícula alfa se dirigem um contra o outro, no instante em que a distância entre eles é d, a força de interação eletrostática tem intensidade: k0 ... constante eletrostática do vácuo e ... carga elétrica elementar a) F = ko 2e/d2 b) F = ko 2e2 /d2 c) F = ko e2 /d2 d) F = ko 4e2 /d2 e) F = ko 4e/d2 Questão 19) Duas cargas elétricas fixas puntiformes, cada uma com carga elétrica Q positiva e massa M, localizadas sobre um eixo horizontal, estão separadas por uma distância 2a, simetricamente dispostas em relação à origem do sistema de eixos ortogonais, conforme figura ao lado. Diante do exposto, assinale a(s) alternativa(s) correta(s). Q Q -a a 01. Analisando exclusivamente forças de interação elétrica entre as cargas, uma terceira carga puntiforme positiva, colocada na origem do sistema de eixos dado, fica em equilíbrio estável, na direção horizontal. 02. Analisando exclusivamente forças de interação elétrica entre as cargas, uma terceira carga puntiforme positiva, colocada no centro de massa das duas cargas fixas, fica em equilíbrio instável, na direção vertical. 04. Analisando exclusivamente forças de interação gravitacional entre as massas, uma terceira massa puntiforme, colocada na origem do sistema de eixos dado, fica em equilíbrio estável, na direção horizontal. 08. Analisando exclusivamente forças de interação gravitacional entre as massas, uma terceira massa puntiforme, colocada na origem do sistema de eixos dado, fica em equilíbrio instável, na direção vertical. 16. Analisando exclusivamente forças de interação elétrica entre as cargas, uma terceira carga puntiforme, abandonada em repouso no eixo horizontal, muito próxima da origem do sistema de eixos dado, oscilará em movimento harmônico simples. Questão 20) Três pequenos corpos A, B e C, eletrizados com cargas elétricas idênticas, estão dispostos como mostra a figura. A intensidade da força elétrica que A exerce em B é 0,50 N. A força elétrica resultante que age sobre o corpo C tem intensidade de: a) 3,20 N b) 4,68 N c) 6,24 N d) 7,68 N e) 8,32 N GABARITO: 1) Gab: E 2) Gab: B 3) Gab: A 4) Gab: A 5) Gab: FFVVV 6) Gab: A 7) Gab: A 8) Gab: C 9) Gab: A 10) Gab: A 11) Gab: C 12) Gab: C 13) Gab: C 14) Gab: a) q1 é positiva e q2 é negativa; b) cargas de sinais opostos, a força é de atração. 15) Gab: E 16) Gab: D 17) Gab: C 18) Gab: B 19) Gab: 003 20) Gab: E