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Exercícios de Eletrostática - Carga, Força e Campo

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  1. 61. PUC-RS 2015
    Uma pequena esfera de peso 6,0.10–3 N e carga elétrica 10,0.10–6 C encontra-se suspensa verticalmente por um fio de seda, isolante elétrico e de massa desprezível. A esfera está no interior de um campo elétrico uniforme de 300 N/C, orientado na vertical e para baixo. Considerando que a carga elétrica da esfera é, inicialmente, positiva e, posteriormente, negativa, as forças de tração no fio são, respectivamente,
  2. 62. ENEM - 3 APLICACAO 2016
    Durante a formação de uma tempestade, são observadas varias descargas elétricas, os raios, que podem ocorrer: das nuvens para o solo (descarga descendente), do solo para as nuvens (descarga ascendente) ou entre uma nuvem e outra. As descargas ascendentes e descendentes podem ocorrer por causa do acúmulo de cargas elétricas positivas ou negativas, que induz uma polarização oposta no solo. Essas descargas elétricas ocorrem devido ao aumento da intensidade do(a)
  3. 63. PUC-RJ 2010
    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 (2d)?
  4. 64. UFES 2009
    Um pilha recarregável de NiMH tem capacidade de carga de 2.000 mAh. Ela é carregada e usada para funcionamento de um dispositivo de 6 W de potência que funciona com uma d.d.p. 12 V. É CORRETO afirmar que a pilha funcionará adequadamente por um período de
  5. 65. UEMA 2009
    Uma lâmpada é percorrida por uma corrente de 2 mA, durante 10 minutos. Então a quantidade de carga elétrica que passa pelo filamento da lâmpada é:
  6. 66. UNICENTRO 2008
    Um telefone celular funciona com uma bateria de 6,0 V que tem carga elétrica de 1,0 Ah e potência média de 2,4 W. O tempo para descarregar essa bateria, estimado em minutos, é igual a
  7. 67. PUC-MG 2003
    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.
  8. 68. UNICENTRO 2012
    Uma carga elétrica puntiforme, q = 1,0 µC, com massa de 1,0.10−3 g, deve ser lançada de um ponto A, na mesma direção e no sentido contrário às linhas de força de um campo elétrico uniforme, de módulo 1,0.103 N/C, para alcançar um ponto B distante 0,45m do ponto A.   Desprezando-se os efeitos gravitacionais, o valor mínimo da velocidade de lançamento da carga, em m/s, deve ser igual a
  9. 69. UFU 2014
    Uma pessoa, durante o processo de inflar um balão de festa, produz atrito entre o balão e o tecido de lã de sua roupa. Depois do balão cheio, a pessoa observa que ele é atraído por sua mão, mas repelido por um segundo balão inflado de modo similar.   Quais são, respectivamente, as cargas do primeiro balão, da mão da pessoa e do segundo balão?
  10. 70. UTFPR 2009
    A força de atração entre duas cargas elétricas pontuais, quando estão separadas por 5,0 cm, é de 20 N. Encontre o valor da força quando elas estiverem separadas por 10 cm.
  11. 71. PUC-RJ 2007
    Duas partículas de carga elétrica Q e massa M são colocadas sobre um eixo e distam de 1m. Podemos dizer que:
  12. 72. UEL 2008
    A capacidade de carga das pilhas e baterias é dada na unidade A.h (Ampére hora). Se uma bateria de automóvel possui aproximadamente 44, 4 A.h de capacidade de carga, qual a capacidade de carga (q) em Coulomb (C) e o número de elétrons (n) que ela pode fornecer? Considere e = 1, 6 × 10−19C.
  13. 73. UFPE 2013
    Duas esferas metálicas iguais, A e B, estão carregadas com cargas QA = +76 μC e QB = +98 μC, respectivamente. Inicialmente, a esfera A é conectada momentaneamente ao solo através de um fio metálico. Em seguida, as esferas são postas em contato momentaneamente. DETERMINE a carga final da esfera B, em μC.
  14. 74. UEMG 2008
    Três estudantes discutiam sobre forças que atuam em presença de campos, e fizeram as seguintes afirmações: Felipe: “Se uma carga elétrica for abandonada numa região do espaço onde existe um campo elétrico, aparecerá nessa carga uma força elétrica”. Fabiana: “Se uma carga elétrica for lançada numa região do espaço onde existe um  campo elétrico, aparecerá nessa carga uma força elétrica”. Rafael: “Se uma carga elétrica for lançada numa região do espaço onde existe um campo elétrico, aparecerá nessa carga uma força magnética”. Baseando-se nessa ‘discussão’, pode-se concluir que
  15. 75. UEG 2003
    Ele não é tão perigoso quanto o automóvel: em uma comunidade de 40 mil pessoas, provavelmente, o raio matará só uma por ano, enquanto o automóvel, provavelmente, matará muito mais. O raio é dez vezes mais perigoso em campo aberto do que na cidade. Os fios e as estruturas de aço dos edifícios, numa rua de cidade, protegem as pessoas, como o fazem os pára-raios. Para evitar ser atingido por um raio, observe as seguintes regras:   1. Evite o topo dos morros e os espaços abertos, como os campos. Afaste-se de árvores isoladas, mastros de bandeiras e cercas de arame. 2. Proteja-se numa casa, se possível. O teto e as paredes ajudarão a protegê-lo, principalmente se forem de metal. Dentro de um ônibus, automóvel ou outro veículo com estrutura de metal não ocorrerá perigo. 3. Instale pára-raios em sua casa, sobretudo se estiver localizada em cima de um morro ou em espaço aberto (campo etc.).   Considerando o texto e os postulados da eletricidade, marque a alternativa CORRETA:
  16. 76. UFSC 2013
    Assinale a alternativa CORRETA.   Três cargas elétricas (q1, q2, q3) são posicionadas sobre um plano horizontal ao longo de uma mesma reta. A carga do meio (q2) é positiva. Para que o sistema permaneça em equilíbrio, devemos ter:
  17. 77. UEPG 2011
    Considere quatro esferas metálicas idênticas e isoladas uma da outra. Três esferas (a,b,c) estão, inicialmente, descarregadas e a quarta esfera (d) está eletrizada com carga igual a Q. A seguir a esfera d é posta sucessivamente em contato com as esferas a, b e c. No final todas as esferas estão eletrizadas. Sobre as cargas adquiridas pelas esferas, ao final do processo, assinale o que for correto.   01. As quatro esferas estarão igualmente eletrizadas. 02. A esfera a estará eletrizada com carga igual a Q/2. 04. As esferas c e d estarão eletrizadas com cargas iguais a Q/8. 08. As esferas a, b e c estarão eletrizadas com cargas iguais a Q/3. 16. A esfera b estará eletrizada com carga igual a Q/4.   A somatória dos valores que antecedem as preposições corretas é:
  18. 78. PUC-RS 2013
    Uma esfera metálica neutra é suspensa por um fio isolante. Quando um bastão feito de material isolante e positivamente carregado é posicionado perto da esfera metálica sem encostar nela, observa-se que a esfera
  19. 79. ACAFE 2014
    Na área médica, o estudo das células tem um importante papel. Esse estudo, do ponto de vista físico e químico, fornece informações do funcionamento do corpo humano. O conhecimento dos íons existentes nas paredes das células, por exemplo, fornece informações que, tratadas pelos conhecimentos físicos, podem ajudar a entender os mecanismos de funcionamento celular.   Considere que há um excesso de íons positivos na parede externa da membrana celular, e um excesso de íons negativos na parede interna da mesma, ou seja, a membrana celular se comporta como um capacitor elétrico (placas paralelas eletrizadas com cargas de sinais opostos).   Neste sentido, assinale a alternativa correta.
  20. 80. UNICENTRO 2007
    FOGUETES — De todas as possibilidades já imaginadas e testadas, a fonte alternativa de energia com mais chances de substituir a gasolina é o hidrogênio. A fonte é inesgotável: ele é o elemento químico mais simples e mais abundante na natureza. Também produz muita energia, quase três vezes mais do que a gasolina ou o gás natural. Tanta energia, no entanto, foi um dos desafios que a tecnologia precisou vencer para conseguir armazená-lo com segurança. A solução de torná-lo líquido trouxe outra dificuldade, só vencida com muita pesquisa (o hidrogênio se liquefaz a 253 graus Celsius negativos). Atualmente, o hidrogênio já é usado para movimentar foguetes e ônibus espaciais. “Estamos vivendo uma época de transição energética, e o hidrogênio terá um papel dominante no próximo século”, diz o americano Seth Dunn, do Instituto Worldwatch, especialista no estudo de sistemas de energia. Veja, n. 13 p. 53.   Com base no modelo clássico da estrutura da matéria, cada átomo de hidrogênio possui um elétron e um próton que se atraem mutuamente através de uma força de natureza coulombiana,
  21. 81. UNEMAT 2006
    Analise as afirmativas abaixo. I - A energia elétrica dissipada em um resistor, num dado intervalo de tempo, é inversamente proporcional ao quadrado da intensidade de corrente que o percorre. II – Quando a ddp é constante, a potência elétrica dissipada em um resistor é diretamente proporcional à sua resistência elétrica. III – Na associação em série, todos os capacitores apresentam a mesma carga Q. IV – A carga elétrica em um corpo está associada ao excesso ou falta de elétrons nesse corpo. Com base nas afirmações acima é CORRETO dizer que:
  22. 82. UNIOESTE 2010
    Quando se fricciona uma régua de plástico em um casaco de lã ou um pente de plástico nos cabelos secos, consegue-se atrair para a régua ou para o pente pedacinhos de papel, palha, fiapos de tecidos etc. Este fenômeno é denominado eletrização por atrito ou triboeletrização. Em relação à triboeletrização considere as afirmações abaixo:   I. O casaco de lã e a régua de plástico ficam eletrizados com cargas elétricas de mesmo sinal. II. Para que os pedacinhos de papel sejam atraídos para a régua de plástico eles devem estar eletrizados também. III. Os pedacinhos de papel são atraídos somente quando a régua ou pente de plástico forem carregados com cargas positivas. IV. Os pedacinhos de papel exercem uma força elétrica de menor intensidade sobre a régua de plástico. É por isso que a régua não é atraída pelos pedacinhos de papel.   Em relação às afirmações, assinale a alternativa correta.
  23. 83. UFTM 2012
    Assinale a alternativa que indica corretamente os efeitos de um processo de eletrização.
  24. 84. UFRGS 2014
    Considere dois balões de borracha, A e B. O balão B tem excesso de cargas negativas; o balão A, ao ser aproximado do balão B, é repelido por ele. Por outro lado, quando certo objeto metálico isolado é aproximado do balão A, este é atraído pelo objeto.     Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.   A respeito das cargas elétricas líquidas no balão A e no objeto, pode-se concluir que o balão A só pode ........ e que o objeto só pode ........ .
  25. 85. UEPB
    O médico e cientista inglês William Gilbert (1544-1603), retomando as experiências pioneiras com os fenômenos elétricos, realizadas pelo filósofo grego Tales de Mileto, no século VI a.C. (experiências que marcaram o início da Ciência da Eletricidade, fundamental para o progresso de nossa civilização) verificou que vários corpos, ao serem atritados, se comportam como o âmbar e que a atração exercida por eles se manifestava sobre qualquer outro corpo, mesmo que este não fosse leve. Hoje observa-se que a geração de eletricidade estática por atrito é mais comum do que se pode imaginar e com várias aplicações. A respeito destas experiências, analise as proposições a seguir.   I. Em regiões de clima seco, é relativamente comum um passageiro sentir um pequeno choque ao descer de um veículo e tocá-lo. Isto ocorre porque, sendo o ar seco, bom isolante elétrico, a eletricidade estática adquirida por atrito não se escoa para o ambiente, e o passageiro, ao descer, faz a ligação do veículo com o solo. II. Ao caminharmos sobre um tapete de lã, o atrito dos sapatos com o tapete pode gerar cargas que se acumulam em nosso corpo. Se tocarmos a maçaneta de uma porta, nessas condições, poderá saltar uma faísca, produzindo um leve choque. Este processo é conhecido como eletrização por indução. III. É muito comum observar-se, em caminhões que transportam combustíveis, uma corrente pendurada na carroceria, que é arrastada no chão. Isso é necessário para garantir a descarga constante da carroceria que, sem isso, pode, devido ao atrito com o ar durante o movimento, apresentar diferenças de potencial, em relação ao solo, suficientemente altas para colocar em risco a carga inflamável. IV. Quando penteamos o cabelo num dia seco, podemos notar que os fios repelem-se uns aos outros. Isso ocorre porque os fios de cabelo, em atrito com o pente, eletrizam-se com carga de mesmo sinal.   A partir da análise feita, assinale a alternativa correta:
  26. 86. UNICENTRO 2010
    Analise as afirmativas abaixo e assinale a correta.
  27. 87. UFAM 2015
    A rigidez dielétrica corresponde ao maior valor de intensidade do campo elétrico aplicado a um isolante, sem que ele se torne um condutor e varia de um material isolante para outro. No caso do ar, a rigidez dielétrica depende de diversos fatores, dentre eles a pressão, a temperatura, a taxa de crescimento da tensão, a umidade relativa do ar, etc., mas seu valor típico é de aproximadamente 30kV/cm. Assim, quando a intensidade do campo elétrico no ar ultrapassar esse valor, ele deixa de ser isolante e torna-se condutor. Sabe-se que durante a formação de uma tempestade ocorre separação de cargas elétricas, ficando as nuvens mais baixas eletrizadas negativamente, enquanto as nuvens mais altas se eletrizam positivamente. À medida que a quantidade de cargas elétricas nas nuvens aumenta, a intensidade destes campos vai aumentando, podendo ultrapassar o valor de quebra da rigidez dielétrica do ar. Quando isso acontece, o ar torna-se condutor e uma enorme centelha elétrica (relâmpago) irá saltar de uma nuvem para outra ou de uma nuvem para a Terra. No entanto, estudos recentes indicam que a intensidade do campo elétrico dentro das nuvens de tempestade atinge valores máximos entre 1 e 4kV/cm, inferiores, portanto, àquele para a quebra da rigidez dielétrica do ar na altura das nuvens, indicando que outros processos atuam na formação de um relâmpago. Considere a situação em que duas nuvens, eletrizadas com cargas iguais e de sinais opostos, estão separadas por 200m. De maneira simplificada, podemos modelar esta situação considerando as duas nuvens como constituindo um capacitor plano de capacitância 0,1nF. Deste modo, podemos afirmar que, no momento em que a intensidade do campo elétrico entre as nuvens atinge o valor de 4kV/cm, a diferença de potencial entre as nuvens e a quantidade de carga em cada nuvem vale, respectivamente:
  28. 88. UNIRIO 1998
    Quando duas partículas eletrizadas com cargas simétricas são fixadas em dois pontos de uma mesma região do espaço, verifica-se, nesta região, um campo elétrico resultante que pode ser representado por linhas de força.   As linhas de força se originam na carga
  29. 89. PUC-RJ 2000
    Considere a seguinte situação hipotética: um técnico de informática  deseja arrumar um computador que deveria operar com carga neutra. Ao trabalhar na máquina ele encontra um certo componente com carga elétrica positiva Q, e afirma que há outro objeto que torna-se
  30. 90. UFTM 2011
    A indução eletrostática consiste no fenômeno da separação de cargas em um corpo condutor (induzido), devido à proximidade de outro corpo eletrizado (indutor).Preparando-se para uma prova de física, um estudante anota em seu resumo os passos a serem seguidos para eletrizar um corpo neutro por indução, e a conclusão a respeito da carga adquirida por ele.   PASSOS A SEREM SEGUIDOS: I. Aproximar o indutor do induzido, sem tocá-lo. II. Conectar o induzido à Terra. III. Afastar o indutor. IV. Desconectar o induzido da Terra. CONCLUSÃO: No final do processo, o induzido terá adquirido cargas de sinais iguais às do indutor.   Ao mostrar o resumo para seu professor, ouviu dele que, para ficar correto, ele deverá
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