Gabarito - Lista de revisão – 3º Ano – 2º Bimestre 01. Ao eletrizarmos por atrito dois objetos inicialmente neutros, as cargas adquiridas por eles sempre terão sinais contrários. Explique o porquê disso. A eletrização por atrito ocorre pela transferência de elétrons entre os corpos atritados. Como a carga do elétron é negativa, o corpo que ganha elétrons fica com excesso de carga negativa, logo fica com carga negativa. O corpo que perde elétrons fica com falta de carga negativa, ou seja, com excesso de carga positiva. 02. Na eletrização por contato (de corpos condutores), as cargas finais dos corpos pode ficar com sinais diferentes? Por quê? Na eletrização por contato, a tendência natural é sempre equilibrar as cargas elétricas dos corpos. Caso os objetos tenham cargas de sinais opostos, o corpo com carga positiva sempre tenderá a roubar elétrons do corpo que tem carga negativa, de modo que o equilíbrio de cargas só pode ser estabelecido quando as cargas dos corpos têm o mesmo sinal. 03. Explique o processo de eletrização por indução. (Pode usar como exemplo o experimento de eletrização feito em sala de aula). Ao aproximar um corpo indutor (qualquer corpo eletrizado) de um corpo de material condutor (o corpo induzido), as cargas livres do induzido serão atraídas ou repelidas pelo indutor, dependendo do sinal da carga do indutor. Ao ligar o corpo induzido a um aterramento, o excesso de carga no ponto de contato será neutralizado pela transferência de elétrons entre o corpo induzido e a terra. Dessa forma, o corpo induzido terá sido eletrizado. 04. Pesquise no caderno as grandezas físicas que já comentamos esse ano desde o 1º bimestre. Separe-as em grandezas escalares ou grandezas vetoriais. Potência: escalar Potencial elétrico: escalar Tensão elétrica: escalar Campo elétrico: vetorial Campo magnético: vetorial Força elétrica: vetorial Corrente elétrica: escalar Força magnética: vetorial Velocidade: vetorial Frequência: escalar 05. Por que os campos gravitacional, elétrico e magnético são grandezas vetoriais? Por que eles precisam de informar a direção e o sentido. Por isso, eles podem ser representados por vetores. 06. Qual a principal diferença entre o campo elétrico de uma carga positiva e o de uma carga negativa? O campo elétrico de uma carga positivo aponta pra fora dela, enquanto o de uma carga negativa aponta pra dentro dela. 07. Acerca de vetores, responda: a) o que é um vetor? Uma seta, com módulo, direção e sentido, que pode ser utilizada para representar uma grandeza vetorial. b) o que é o módulo de um vetor? O valor numérico do vetor (representado no desenho como o comprimento do vetor). c) a direção e o sentido do vetor são a mesma coisa? Explique. Não. A direção do vetor é representada por uma reta, que não aponta pra lado nenhum, enquanto o sentido é o lado pra onde aponta o vetor. 08. O que são linhas de campo? Linhas de campo são uma forma de representação de um campo vetorial, como por exemplo o campo magnético e o campo elétrico. As linhas de campo ajudam a visualizar esse campo que, de outro modo seria mais complicado de ser descrito. 09. Acerca das linhas de campo elétrico: a) Desenhe as linhas de campo para uma carga positiva sozinha. Exemplos no caderno. b) Desenhe as linhas de campo para uma carga negativa sozinha. Exemplos no caderno. c) Qual a diferença entre os dois desenhos? Que o campo elétrico da carga negativa aponta para dentro e o da carga positiva aponta para fora. 10. Desenhe o vetor campo elétrico no ponto A e no ponto B para a carga positiva q. (obs.: Seja coerente com módulo dos vetores) Exemplos no caderno. O importante aqui é que o campo em cada ponto aponta para longe da carga q e que o vetor campo elétrico no ponto A é mais curto que o do ponto B, pois o ponto A está mais distante da carga. Sim, por que não existe uma carga magnética isolada como no caso da carga elétrica. “Cargas” magnéticas sempre vêm em par, polo norte e polo sul, mesmo que o “ímã” tenha o tamanho de um átomo. Esse par de cargas magnéticas é chamado de dipolo magnético. 18. O que acontece caso cortemos um ímã ao meio, tentando separar o polo norte do polo sul do ímã? Cada pedaço do ímã passaria a ter polo norte e polo sul, pois qualquer ímã é sempre um dipolo magnético. 11. Se na questão 10 a carga q fosse negativa, algo mudaria? Refaça o desenho da questão 10 para uma carga q negativa. Caso a carga fosse negativa, a diferença é que o campo elétrico apontaria para dentro da carga q. 12. Pesquise e desenhe as linhas de campo para três cargas positivas junta, conforme o desenho abaixo: Não consegui fazer o desenho no computador, posso passar em sala... 13. Estudamos 3 tipos de campos: o gravitacional, o elétrico e o magnético. Eles interagem entre si? Por quê? Campos diferentes não interagem entre si. Isso porque o campo é como uma forma de interação a distância entre partículas que compartilhem de características específicas. Por exemplo, campo elétrico é uma forma de interação à distância que ocorre apenas entre partículas que tenham carga elétrica. 14. O que é o spin eletrônico? É o giro do elétron em torno do próprio eixo. Esse giro gera um efeito de campo elétrico que varia continuamente e essa variação do campo elétrico gera campo magnético. 19. Uma carga elétrica causa no espaço ao seu redor um campo elétrico. Quando ela causa campo magnético além do campo elétrico? Quando se move, enquanto se move. 20. Por que uma carga parada em um campo magnético não sente força magnética, mas sente força caso se mova dentro desse campo? Por que ela passará a exercer um campo magnético, que interage com o campo magnético existente. 21. Explique os símbolos abaixo: O primeiro símbolo representa um vetor saindo do plano e o segundo um vetor entrando no plano. 22. Utilize a regra da mão esquerda para indicar o sentido da força magnética sobre a carga positiva q em cada caso abaixo: 15. O que quer dizer a afirmação “a origem de qualquer campo magnético é um campo elétrico que varia com o tempo”? Que sempre que o campo elétrico em uma região mudar de qualquer forma, essa variação é acompanhada de um campo magnético. Por exemplo, se uma carga elétrica se move, o campo elétrico dela varia e por isso ela exercerá efeito magnético além do elétrico. 16. O que é campo magnético? Campo magnético é um tipo de campo exercido por cargas elétricas em movimento e por materiais magnéticos. 17. Todo ímã tem polo sul e polo norte? Por quê? Força magnética para dentro do plano. Campo magnético gira em torno do fio de modo que saia do plano acima do fio e entre abaixo do fio. b) Campo magnético gira em torno do fio, de modo que gira no sentido anti-horário. Força magnética para baixo. c) 23. Repita o exercício anterior para uma carga q de sinal negativo. Caso a carga seja de sinal negativo, o sentido do vetor força magnética se inverte, ou seja, no primeiro caso a força será para fora do plano e no segundo caso a força será para cima. 24. Utilize a regra da mão direita para representar na folha o sentido do campo magnético causado pela corrente i. a) Campo magnético gira em torno do fio, de modo que dentro do círculo o campo aponta para dentro do plano, enquanto fora do círculo ele aponta para fora do plano