DOMUS_Apostila 03 - FÍSICA II - Módulo 54 (Exercício 30)                                                                Qu...
DOMUS_Apostila 03 - FÍSICA II - Módulo 54 (Exercício 30)                                                               a) ...
DOMUS_Apostila 03 - FÍSICA II - Módulo 54 (Exercício 30)   COM BASE NO TEXTO I, RESPONDA A QUESTÃO 10.                    ...
DOMUS_Apostila 03 - FÍSICA II - Módulo 54 (Exercício 30) Questão 08   Letra E   ResoluçãoU = E.dU = 120.1,2 = 144 V Questã...
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Fisica 3 exercicios gabarito 30

8,666 views

Published on

Published in: Education
0 Comments
1 Like
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total views
8,666
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
4
Actions
Shares
0
Downloads
44
Comments
0
Likes
1
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Fisica 3 exercicios gabarito 30

  1. 1. DOMUS_Apostila 03 - FÍSICA II - Módulo 54 (Exercício 30) Questão 03 Para reduzir a emissão de poluentes na atmosfera, o supermercado instalou em sua cozinha um equipamento Exercício 30 chamado precipitador eletrostático, por onde passam gases e partículas sólidas sugadas do ambiente por meio de um exaustor. Questão 01 Observe o esquema a seguir. Quando a atmosfera está em condições deestabilidade - não se avizinham tempestades, porexemplo - existe um campo elétrico uniforme nasproximidades da superfície terrestre de intensidade130V/m, aproximadamente, tendo a Terra carganegativa e a atmosfera carga positiva.a) Faça uma linha horizontal para representar asuperfície da Terra, atribuindo a essa linha o potencial0,0V. Represente as linhas equipotenciais acima dessalinha, correspondentes às alturas 1,0m, 2,0m, 3,0m,4,0m e 5,0m, assinalando, de um lado de cada linha, aaltura, e do outro, o respectivo potencial elétrico.b) Qual deveria ser a carga elétrica de um corpo de Considere que os fios e as placas coletoras paralelas,massa 1,3kg para que ele ficasse levitando graças a quando carregados, geram um campo elétrico uniforme,esse campo elétrico? (Adote g=10m/s2.) das placas para os fios, de intensidade E = 2,4 × 104Isso seria possível na prática? Considere que uma V/m, tornando as partículas ionizadas negativamente.nuvem de tempestade tem algumas dezenas de Essas partículas são deslocadas em direção às placascoulombs e justifique sua resposta. coletoras, ficando aí retidas. Esse processo bastante simples é capaz de eliminar até 99% das partículas que Questão 02 seriam lançadas à atmosfera. a) Considerando que a distância entre os fios e as placas é de 10 cm, calcule a diferença de potencial elétrico A figura a seguir representa algumas superfícies entre eles.equipotenciais na região entre duas placas planas e b) As partículas sólidas penetram no interior doparalelas, separadas por uma distância d = 6,0 cm muito precipitador com velocidade de 0,7 m/s e adquiremmenor que as dimensões lineares das mesmas. As carga de módulo igual a 1,6 × 10-18 C. Calcule o valorplacas estão ligadas aos terminais de uma bateria de 12 máximo da massa das partículas que podem ser retidasV. Os pontos L, M e N indicam algumas posições nas placas coletoras, que têm 3,5 m de comprimento.específicas entre as placas. Questão 04 A figura mostra, num certo instante, algumas linhas do campo elétrico (indicadas por linhas contínuas) e algumas superfícies equipotenciais (indicadas por linhas tracejadas) geradas pelo peixe elétrico eigenmannia virescens. A diferença de potencial entre os pontos A e -5 B é VA - VB = 4,0 x 10 V.a) Estime o valor do campo elétrico no ponto M.b) Estime o valor da força elétrica que atua sobre umacarga q0 = - 2,0 X 10-6 C colocada em M e indique, nafigura 2, sua direção e sentido. Suponha que a distância entre os pontos C e D seja Calcule o trabalho realizado pela força elétrica -3quando essa carga é deslocada entre os pontos 5,0 x 10 m e que o campo elétrico seja uniforme aoc) M e N longo da linha que liga esses pontos.d) M e L Calcule o módulo do campo elétrico entre os pontos C e D.Aprovação em tudo que você faz. 1 www.colegiocursointellectus.com.br
  2. 2. DOMUS_Apostila 03 - FÍSICA II - Módulo 54 (Exercício 30) a) Represente a força gravitacional P e a força elétrica FE Questão 05 que atuam na esfera A, quando ela está em equilíbrio sob ação do campo elétrico. Determine os módulos Em um determinado instante, uma partícula de dessas forças, em newtons.massa m e carga q negativa se move com velocidade vx b) Estime a carga Q, em coulombs, presente na esfera.e vy, num campo elétrico Ey, como mostra a figura a c) Se a esfera se desprender da haste, represente, naseguir. Despreze efeitos gravitacionais e qualquer forma figura 2, a trajetória que ela iria percorrer, indicando-ade atrito. pela letra T. Questão 08 A presença de íons na atmosfera é responsável pela existência de um campo elétrico dirigido e apontado para a Terra. Próximo ao solo, longe de concentrações urbanas, num dia claro e limpo, o campo elétrico é uniforme e perpendicular ao solo horizontal e sua intensidade é de 120 V/m. A figura mostra as linhas de campo e dois pontos dessa região, M e N.Com base nesses dados, responda ao que se pede.a) Qual é a aceleração da carga elétrica?b) Qual é o valor máximo da ordenada?c) Construa os gráficos y versus t e x versus t. O ponto M está a 1,20 m do solo, e N está no solo. A Questão 06 diferença de potencial entre os pontos M e N é: a) 100 V. Um elétron é colocado em repouso entre duas placas b) 120 V.paralelas carregadas com cargas iguais e de sinais c) 125 V.contrários. Considerando desprezível o peso do elétron, d) 134 V.pode-se afirmar que este: e) 144 V.a) Move-se na direção do vetor campo elétrico, mas emsentido oposto do vetor campo elétrico. Questão 09b) Move-se na direção e sentido do vetor campo elétrico.c) Fica oscilando aleatoriamente entre as placas.d) Move-se descrevendo uma parábola. A carga elétrica de uma partícula com 2,0 g dee) Fica em repouso. massa, para que ela permaneça em repouso, quando colocada em um campo elétrico vertical, com sentido para baixo e intensidade igual a 500 N/C, é: Questão 07 a) + 40 nC b) + 40 μ C Um campo elétrico uniforme, de módulo E, criado c) + 40 mCentre duas grandes placas paralelas carregadas, P1 e P2, d) - 40 μ Cé utilizado para estimar a carga presente em pequenas e) - 40 mCesferas. As esferas são fixadas na extremidade de umahaste isolante, rígida e muito leve, que pode girar em TEXTO Itorno do ponto O. Quando uma pequena esfera A, demassa M = 0,015 kg e carga Q, é fixada na haste, e Quando um rolo de fita adesiva é desenrolado, ocorresendo E igual a 500 kV/m, a esfera assume uma posição uma transferência de cargas negativas da fita para ode equilíbrio, tal que a haste forma com a vertical um rolo, conforme ilustrado na figura a seguir.ângulo θ = 45°.Para essa situação: Quando o campo elétrico criado pela distribuição de cargas é maior que o campo elétrico de ruptura do meio, ocorre uma descarga elétrica. Foi demonstrado recentemente que essa descarga pode ser utilizada como uma fonte econômica de raios-X.Aprovação em tudo que você faz. 2 www.colegiocursointellectus.com.br
  3. 3. DOMUS_Apostila 03 - FÍSICA II - Módulo 54 (Exercício 30) COM BASE NO TEXTO I, RESPONDA A QUESTÃO 10. Questão 05 Questão 10 a) a = (- qE)/m (unidade de aceleração). No ar, a ruptura dielétrica ocorre para campos 6elétricos a partir de E = 3,0 x 10 V/m . Suponha que b) Ym = (unidade de comprimento).ocorra uma descarga elétrica entre a fita e o rolo parauma diferença de potencial V = 9 kV. Nessa situação, c) Observe os gráficos a seguir.pode-se afirmar que a distância máxima entre a fita e orolo valea) 3 mm.b) 27 mm.c) 2 mm.d) 37 nm. GABARITO: Questão 01 a)Observe o esquema a seguir: Questão 06 Letra A Resolução Como o elétron possui carga negativa a força que atua sobre ele tem sentido oposto ao do vetor campo elétrico. Questão 07 As forças pedidas estão no esquema a seguirb) q = - 10 CNa prática, isso não seria possível pois um pequenocorpo não poderia ser eletrizado com uma carga elétricadesta ordem. Note que uma nuvem de tempestade,cujas dimensões são enormes, só consegue armazenar Dada a simetria da figura devido ao ângulo a figura écargas elétricas de algumas dezenas de coulombs. um quadrado e desta forma a força elétrica terá mesmo módulo que o peso da carga, ou seja, FE = P = m.g = Questão 02 0,015.10 = 0,15 N Como o campo é uniforme FE = q.E → q = FE/E = 0,15a) 200 N/Cb) 4x104N; horizontal e para esquerda / (500.103) = 0,0000003 = 3.10-7 C = 0,3 μ Cc) 0 J Como as forças elétrica e gravitacional são constantesd) 8x106J dentro da região do campo a força resultante será constante, em direção e sentido, e desta forma a trajetória será retilínea. Questão 03a) 2,4 × 103 Vb) 4,8 × 1012 kg Questão 04 Como A e C estão em uma mesma equipotencial,VC = VA; pelo mesmo motivo, VD = VB.Consequentemente, VC - VD = VA - VB = 4,0 x 105 volts.O módulo do campo elétrico entre os pontos separadospela distância |CD| = 5,0 x 103 m vale E = (VC - VD)/|CD|=4,0 x 105 volts/5,0 x 103 m, ou seja, E = 8,0 x 103V/m.Aprovação em tudo que você faz. 3 www.colegiocursointellectus.com.br
  4. 4. DOMUS_Apostila 03 - FÍSICA II - Módulo 54 (Exercício 30) Questão 08 Letra E ResoluçãoU = E.dU = 120.1,2 = 144 V Questão 09 Letra D A figura mostra o campo elétrico e as forças queagem na partícula. Observe que a carga deve sernegativa. Para haver equilíbrio é preciso que: Questão 10 Letra ADados: E = 3 x 106 V/m; V = 9 kV = 9 x 103 V. Como esse campo elétrico pode ser consideradouniforme, podemos escrever:Aprovação em tudo que você faz. 4 www.colegiocursointellectus.com.br

×