revisão geral paralela i semestre 2009 (3º ano)

CURSO DE FÍSICA – MARCÃO
ASSUNTOS: MOVIMENTO UNIFORME
MOVIMENTO UNIFORMEMENTE VARIADO
MOVIMENTO VERTICAL
Trabalho da força elétrica
Potencial elétrico
Corrente elétrica
PARTE 1
01.
(PUC-RS)
Pontifícia
Universidade Católica do Rio
+6C
-4C
Grande do Sul
Duas esferas condutoras de
iguais dimensões, A e B, estão
eletricamente carregadas como indica a figura, sendo unidas por
um condutor no qual há uma chave C inicialmente aberta.
Quando a chave é fechada, passam elétrons: C
a) de A para B e a nova carga de A é + 2 C
b) de A para B, e a nova carga de B é –1 C
c) de B para A, e a nova carga de A é +1 C
d) de B para A, e a nova carga de B é –1 C
e) de B para A, e a nova carga de A é +2 C
02. (MACKENZIE/SP) - Universidade Presbiteriana Mackenzie
Uma carga elétrica puntiforme Q está fixa num certo ponto,
quando se aproxima dela uma outra carga q. Nestas condições, a
intensidade da força de repulsão mútua entre ambas é 4,0 N. Se,
em seguida, a distância entre Q e q for duplicada, o gráfico da
intensidade de força, em função da distância entre as cargas, que
melhor representa as experiências é: B
06. A que distância no vácuo devem ser colocadas duas cargas
-4
positivas e iguais a 10 C, para que a força elétrica de repulsão
entre elas tenha intensidade 10 N?
07. Duas cargas elétricas, QA = 9 µC e QB = 1 µC, estão
separados por uma distância de 30cm uma da outra. Determine a
posição que deve ser colocada uma terceira carga de 3 µC para
que fique em equilíbrio. (FR = 0)
X = 22,5 N
PARTE 2
-4
-3
1. Duas cargas de 12.10 C e 6.10 C estão separadas por 6 m,
no vácuo. Calcule o valor da força de repulsão entre elas.
9
2 2
KVÁCUO = 9 . 10 N.m /C
-6
-6
2. Duas cargas elétricas Q1 = 10.10 C e Q2 = -2.10 C estão
situadas no vácuo e separadas por uma distância de 0,2 m.
Qual é o valor da força de atração entre elas?
6. Dois corpos foram eletrizados positivamente. Um dos corpos
-4
ficou com uma carga de 10 C e o outro com uma carga de 10
8
C. Determine a força de repulsão que aparecerá entre eles, se
-3
forem colocados a uma distância de 3. 10 m um do outro.
9
2 2
Considere Kvácuo = 9.10 N.m /C
PARTE 3
a)
b)
c)
1. Por uma secção transversal de um fio de cobre passam 600 C
de carga em 15 segundos. Qual é a corrente elétrica?
2. Em cada minuto, a secção transversal de um condutor
metálico é atravessada por uma quantidade de carga elétrica de
120 C. Qual a corrente elétrica que percorre o condutor?
d)
e)
03. (Ufrs 2007) Três cargas elétricas puntiformes idênticas, Q1,
Q2 e Q3, são mantidas fixas em suas posições sobre uma linha
reta, conforme indica a figura a seguir.
Sabendo-se que o módulo da
força elétrica exercida por Q1
-5
sobre Q2 é de 4,0 × 10 N, qual
é o módulo da força elétrica
resultante sobre Q2?
-5
-5
a) 4,0 × 10 N. b) 8,0 × 10 N.
-4
-4
c) 1,2 × 10 N.d) 1,6 × 10 N.
-4
e) 2,0 × 10 N.
04. Três cargas estão fixas nos vértices
do triângulo eqüilátero de lado 10cm.
Sendo QA = QB = 10µC, QC = -10µC.
Determine a força que A e C exercem
sobre B.
FR = 90N
05. Colocam-se no vácuo duas cargas elétricas iguais a uma
distância de 2 m uma da outra. A intensidade da força de
2
repulsão entre elas é de 3,6.10 N. Determine o valor das cargas.
® Professor Marcos Emílio
3. O filamento de uma lâmpada é percorrido por uma corrente de
7,5A. Calcule a carga elétrica que passa pelo filamento em 40
segundos.
-
4. Um condutor metálico é percorrido por uma corrente de 15.10
3
A. Qual o intervalo de tempo necessário para que uma
quantidade de carga elétrica igual a 30C atravesse uma secção
transversal do condutor?
5. Pela secção transversal de um condutor metálico passam
20
5.10
elétrons durante 20s. Qual a corrente elétrica que
atravessa o condutor? É dada a carga elétrica elementar: e =
-19
1,6.10 C.
6. A corrente elétrica de um aquecedor elétrico é 9 A. Qual a
quantidade de carga elétrica que passa pelo aquecedor em 50
segundos?
20
7. Um fio é atravessado por 4.10 elétrons em 10s. Qual a
intensidade da corrente elétrica nesse fio?
8. Uma lâmpada de lanterna é atravessada por uma carga de 90
C no intervalo de tempo de 1 minuto. Qual a intensidade da
corrente, em ampère?
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PARTE 4
01. Determine a intensidade da força elétrica entre Q1= 1,0 nC e
Q2 = 5,0 pC, no vácuo, que estão separadas uma da outra por
-3
9
-6
d = 3,0 . 10 m. Dado: K0= 9,0 . 10 unidades SI.R = 5,0 X 10 N
02. Determine a intensidade da força elétrica de atração entre Q 1
-10
-10
= - 4,0 . 10 C e Q2 = -2,5 . 10 C no vácuo, separadas uma da
9
-2
outra por 0,30 mm. Dado: K0 = 9,0 . 10 unidades SI. 10 N
03. Duas cargas elétricas idênticas estão no vácuo, separadas
por d = 1,0 m e repelindo-se com força de intensidade F = 9,0 .
2
9
10 N. Determine seus possíveis valores. Dado: K0 = 9,0 . 10
unidades SI.R = ±3,2μC
04. Que distância separa duas cargas elétricas puntiformes, no
5
vácuo, sabendo que: Q1 = Q2 = 1,0 nC; F = 9,0 . 10 N e K0 = 9,0 .
9
-7
10 unidades SI. R = 1,0 X 10 m
05. Duas partículas eletrizadas com cargas elétricas opostas, +
2,0 μC e – 2,0 μC, são colocadas, no vácuo, próximas uma da
3
outra, e atraem-se com uma força de intensidade F = 9,0 . 10 N.
9
Determine a distância que as separa. Use K 0 = 9,0 . 10 unidades
-6
SI. Use 1μC = 10 C. R = 2,0 mm
06. (Fuvest-SP) Duas partículas, eletricamente carregadas com +
6
8,0 . 10 C cada uma, são colocadas no vácuo a uma distância de
9
2 2
30cm, onde K0 = 9 . 10 N . m /C . A força de interação
eletrostática entre essas cargas é:
a) De repulsão e igual a 6,4 N.
b) De repulsão e igual a 1,6 N
c) De atração e igual a 6,4 N.
d) De atração e igual a 1,6 N
e) Impossível de ser determinada.
07. (Mackenzie-SP) Duas cargas elétricas puntiformes, Q1 e Q2,
atraem-se mutuamente com uma força de intensidade F = 5,4 .
-2
0
9
2
2
10 N, quando estão no vácuo (K = 9 . 10 N . m /C ), a 1,0m de
distância uma da outra. Se Q1 = 2μC, Q2 vale:
A) – 3μC b) – 0,33μC
c) 0,5μC
d) 2μC e) 3μC
08. (UF-PE) Duas pequenas esferas metálicas de mesmo raio e
-8
-8
cargas Q1 = 2 . 10 C e Q2 = 4 . 10 C são postas em contato.
Elas são, em seguida, separadas, de modo que a distância entre
seus centros venha a ser 3 cm. Qual a intensidade, em milésimos
-3
de Newton, da força entre as cargas? R = 9 X 10 N
09. (UFAC) A força de interação entre duas cargas é de 900 N,
sabendo-se que Q1 = 5μC e Q2 = 8μC. Calcule a distância entre
9
2
2
as duas cargas. (Use: K = 9 . 10 N . m /C ). R = 2 cm
10. (Unicap-PE) Duas cargas elétricas, situadas no vácuo, se
repelem com a força de 6N. Aproximamos as referidas cargas,
reduzindo a distância para a metade da anterior. Qual a nova
força de repulsão, em newtons? R = 24 N
11. (UFMT) Uma partícula com massa de 2 g permanece
estacionária no laboratório quando submetida a um campo
elétrico uniforme vertical de sentido para baixo e com intensidade
-1
de 500N . C . Baseado nos dados, calcule a carga elétrica da
2
partícula. (considere g = 10m/s .) R = -40µC
12. (E. E. Mauá-SP) Uma partícula eletrizada com carga positiva,
colocada num ponto 0, no vácuo, produz, num ponto P situado à
distância r = 3,00 m de 0, um campo eletrostático de módulo E =
4,00 V/m.
a) Determine a direção e o sentido desse campo. R = o campo
tem direção radial e sentido de afastamento
b) Represente o diagrama cartesiano do módulo do campo em P
em função da distância r de P a 0.
® Professor Marcos Emílio
(Nota do autor: conforme veremos adiante, 1 V/m = 1 N/C, isto é,
1 volt/metro = 1 newton/Coulomb.)
13. (Mackenzie-SP) Uma carga elétrica puntiforme com 4,0µC,
que é colocada em um ponto P do vácuo, fica sujeita a uma força
elétrica de intensidade 1,2 N. O campo elétrico nesse ponto P
tem intensidade de:
5
5
5
a) 3,0 . 10 N/C
b) 2,4 . 10 N/C
c) 1,2 . 10 N/C
-6
-6
d) 4,0 . 10 N/C
e) 4,8 . 10 N/C
14. Uma carga puntiforme Q = +2,0µC gera, no vácuo, um campo
elétrico de afastamento. Considere um ponto P a 3,0 mm da
9
carga. Dado K0 = 9,0 . 10 unidades SI, determine:
+9
a) A intensidade do campo elétrico em P. R = E = 2,0 x 10 N/C
b) A intensidade da força que atuaria sobre uma carga de prova q
= -3,0 pC colocada em P. Essa força é de atração ou repulsão?
-3
R = F = 6,0 . 10 N
15. Em determinado ponto P, situado a uma distância d de uma
carga fonte puntiforme Q, o campo elétrico tem intensidade E.
Dobramos o valor da carga e aproximamos dela o ponto P, tal
que a distância seja d/3. A nova intensidade do campo elétrico
passa a ser: a)18E
b) 9E/2
c) 3E/2
d) E e) 6E
16. (Mackenzie-SP) A intensidade do campo elétrico, num ponto
situado a 3,0 mm de uma carga elétrica puntiforme Q = 2,7 µC no
9
2
2
vácuo (K0 = 9,0 . 10 N . m /C ), é:
3
3
6
a) 2,7 . 10 N/C
b) 8,1 . 10 N/C
c) 2,7 . 10 N/C
6
9
d) 8,1 . 10 N/C
e) 2,7 . 10 N/C
-7
17. Uma partícula de massa m = 1,0 . 10 Kg é abandonada num
5
campo elétrico uniforme de intensidade E = 2,0 . 10 N/C. Tendo
-19
ela uma carga elétrica q = 2,0 . 10 C, determine:
-5
a) A intensidade da força elétrica sobre ela; R = 4,0 x 10 N
2
2
b) A aceleração adquirida pela partícula. R = 4,0 x 10 m/s
-8
18. Uma partícula de massa m = 1,0 . 10 Kg é abandonada num
campo elétrico uniforme e, devido à ação do campo, é acelerada.
Após percorrer uma distância d = 2,0m, adquire velocidade
4
escalar de 2,0 . 10 m/s. Sendo sua carga q = 1,0 pC, determine:
8
2
a) O módulo da aceleração adquirida;
R = 1,0 x 10 m/s
12
b) A intensidade do campo elétrico.
R = 1,0 x 10 N/C
19.(Mackenzie-SP) Uma carga elétrica puntiforme com 4,0µC,
que é colocada em um ponto P do vácuo, fica sujeita a uma força
elétrica de intensidade 1,2N. O campo elétrico nesse ponto P tem
intensidade de:
5
5
5
a) 3,0 . 10 N/C
b) 2,4 . 10 N/C
c) 1,2 . 10 N/C
-6
-6
d) 4,0 . 10 N/C e) 4,8 . 10 N/C
20.6 (F. Hermínio Ometto-SP) Coloca-se uma partícula eletrizada
com carga elétrica de 2,0µC num ponto do espaço e comprovase que ela fica sujeita a uma força elétrica de módulo 1,0N. Sem
levar em conta os efeitos gravitacionais, é possível concluir que
vetor campo elétrico no ponto em questão tem módulo igual a:
-1
-4
5
a) 5,0 . 10 N/C
b) 2,0 . 10 N/C
c) 2,0 . 10 N/C
5
6
d) 5,0 . 10 N/C
e) 5,0 . 10 N/C
PARTE 5
02. (Mackenzie-SP) Duas cargas elétricas puntiformes, Q1 e Q2,
atraem-se mutuamente com uma força de intensidade F = 5,4 .
-2
0
9
2
2
10 N, quando estão no vácuo (K = 9 . 10 N . m /C ), a 1,0m de
distância uma da outra. Se Q1 = 2μC, Q2 vale:
A) – 3mC
b) – 0,33μC
c) 0,5μC
d) 2μC e) 3μC x
03. Determine a intensidade da força elétrica entre Q 1= 1,0 nC e
Q2 = 5,0 pC, no vácuo, que estão separadas uma da outra por
-3
9
-6
d = 3,0 . 10 m. Dado: K0= 9,0 . 10 unidades SI. ( 5,0 X 10 N)
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04. (Mackenzie-SP) A intensidade do campo elétrico, num ponto
situado a 3,0 mm de uma carga elétrica puntiforme Q = 2,7 µC no
9
2
2
vácuo (K0 = 9,0 . 10 N . m /C ), é:
3
3
6
a) 2,7 . 10 N/C
b) 8,1 . 10 N/C
c) 2,7 . 10 N/C
6
9
d) 8,1 . 10 N/C
e) 2,7 . 10 N/C x
separadas de uma distância 2d. A força de interação eletrostática
05. Em determinado ponto P, situado a uma distância d de uma
carga fonte puntiforme Q, o campo elétrico tem intensidade E.
Dobramos o valor da carga e aproximamos dela o ponto P, tal
que a distância seja d/3. A nova intensidade do campo elétrico
passa a ser:
a)18E x
b) 9E/2
c) 3E/2
d) E e) 6E
a) 1
06. (Mackenzie-SP) Uma carga elétrica puntiforme com 4,0µC,
que é colocada em um ponto P do vácuo, fica sujeita a uma força
elétrica de intensidade 1,2N. O campo elétrico nesse ponto P tem
intensidade de:
5
5
5
a) 3,0 . 10 N/C x b) 2,4 . 10 N/C
c) 1,2 . 10 N/C
-6
-6
d) 4,0 . 10 N/C
e) 4,8 . 10 N/C
entre as esferas, antes do contato, tem módulo F1 e, após o
contato, tem módulo F2 . A relação
b) 2
c) 3
d) 4
F1
F2
é:
e) 5
PARTE 7
1. Dois corpos foram eletrizados positivamente. Um dos corpos
-5
ficou com uma carga de 10 C e o outro com uma carga de 10
7
C. Determine a força de repulsão que aparecerá entre eles, se
-3
forem colocados a uma distância de 10 m um do outro.
9
2 2
Considere Kvácuo = 9.10 N.m /C
-4
-3
2. Duas cargas de 8.10 C e 2.10 C estão separadas por 6 m, no
vácuo. Calcule o valor da força de repulsão entre elas.
-6
07. (F. Hermínio Ometto-SP) Coloca-se uma partícula eletrizada
com carga elétrica de 2,0µC num ponto do espaço e comprovase que ela fica sujeita a uma força elétrica de módulo 1,0N. Sem
levar em conta os efeitos gravitacionais, é possível concluir que
vetor campo elétrico no ponto em questão tem módulo igual a:
-1
-4
5
a) 5,0 . 10 N/C
b) 2,0 . 10 N/C
c) 2,0 . 10 N/C
5
6
d) 5,0 . 10 N/C
e) 5,0 . 10 N/C
PARTE 6
-6
3. Duas cargas elétricas Q1 = 10.10 C e Q2 = -2.10 C estão
situadas no vácuo e separadas por uma distância de 0,2 m. Qual
é o valor da força de atração entre elas?
-12
-5
4. Uma carga de 10 C é colocada a uma distância de 10 m de
uma carga Q. Entre as cargas aparece uma força de atração
-4
igual a 27.10 N. Determine o valor da carga Q. Considere Kvácuo
9
2 2
= 9.10 N.m /C
-9
-2
5. Uma carga de 10 C é colocada a uma distância de 2.10 m
de uma carga Q. Entre as cargas aparece uma força de atração
-5
igual a 9.10 N. Determine o valor da carga Q. Considere Kvácuo =
9
2
2
9.10 N.m /C
Nos exercícios seguintes, considere conhecida a constante
eletrostática do vácuo: k 0
9 .10 9
N .m2
C2
.
6. A que distância no vácuo devem ser colocadas duas cargas
-4
positivas e iguais a 10 C, para que a força elétrica de repulsão
entre elas tenha intensidade 10 N?
01. A que distância devem ser colocadas duas cargas positivas e
iguais a 1 C , no vácuo, para que a força elétrica de repulsão
entre elas tenha intensidade 0,1 N?
a) 0,1 m b) 0,3m c) 0,5 m d) 1,0 m e) nda
02. Duas cargas elétricas positivas e puntiformes, das quais uma
é o triplo da outra, repelem-se com forças de intensidades 2,7N
no vácuo, quando a distância entre elas é de 10cm. Determine a
menor das cargas.
3
6
9
12
a) 10 C
b) 10 C c) 10 C d) 10
C e) nda
03. (MACK-SP) Um corpúsculo eletrizado com carga elétrica Q,
fixo em um ponto do vácuo, cria a 50 cm dele um campo elétrico
tal que, quando colocamos uma carga de prova de 2µC nesse
ponto, ela fica sujeita a uma força elétrica de repulsão de
-3
intensidade 576 .
10 N. O valor de Q é:
9
2
2
(Dado: K0 = 9 . 10 Nm /C .)
A) 4 µC B) 6 µC C) 8 µC
D) 10 µC
E) 12 µC
-12
04. (Unic-MT) Uma esfera de 12,8 . 10 Kg está equilibrada num
5
campo elétrico de intensidade 2 . 10 N/C. Sabendo que a carga
-19
2
do elétron vale 1,6 . 10 C e g = 10m/s , podemos dizer que o
número de elétrons contidos na esfera é:
A) 5000 B) 2000 C) 1000 D) 4000 E) 3000
05. (Feevale-RS) Uma carga elétrica puntiforme gera um campo
5
elétrico de módulo 8 . 10 N/C em um ponto situado a 2 cm desta
carga. O campo elétrico gerado por esta mesma carga em um
ponto situado a 4 cm de distância desta carga será:
5
5
5
A) 16 . 10 N/C B) 8 . 10 N/C C) 4 . 10 N/C
5
5
D) 2 . 10 N/C
E) 1 . 10 N/C
7. Colocam-se no vácuo duas cargas elétricas iguais a uma
distância de 2 m uma da outra. A intensidade da força de
2
repulsão entre elas é de 3,6.10 N. Determine o valor das cargas.
8. Calcule o campo elétrico criado por uma carga Q = 2.10
-2
situada no vácuo, em um ponto distante 3.10 m de Q.
-6
C,
-6
9. Calcule o campo elétrico gerado por uma carga Q = - 4.10 C,
situada no vácuo, em um ponto distante 0,6m de Q. Faça
também um esquema representando a carga Q e o vetor campo
elétrico.
10. Uma carga Q, positiva, gera no espaço um campo elétrico.
Num ponto P, a 0,5m dela o campo elétrico tem intensidade E =
6
14,4.10 N/C. Sendo o meio o vácuo, determine Q.
-6
11. Considere uma carga Q, fixa, de -5.10 C, no vácuo. a)
Determine o campo elétrico criado por essa carga num ponto A
localizado a 0,2 m da carga; b) Determine a força elétrica que
-6
atua sobre uma carga q = 4.10 C, colocada no ponto A.
12. O diagrama representa a intensidade do campo elétrico,
originado por uma carga Q, fixa, no vácuo, em função da
distância à carga. Determine: a) o valor da carga Q, que origina o
campo; b) o valor do campo elétrico situado num ponto P, a 0,5 m
da carga Q.
06. (Mackenzie-SP) Duas esferas metálicas idênticas, separadas
pela distância d, estão eletrizadas com cargas elétricas Q e -5Q.
Essas esferas são colocadas em contato e em seguida são
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PARTE 8
01. São dados dois corpos eletrizados que se atraem no ar, se
forem imersos em óleo, a força de atração entre eles:
a) aumenta; b) diminui; c) não muda; d) se anula;
02. As linhas de força de um campo elétrico:
a) são sempre linhas fechadas;
b) são linhas imaginárias que saem das cargas negativas e
chegam às positivas;
c) são linhas imaginárias que saem das cargas positivas e
chegam às negativas;
d) existem apenas quando cargas positivas e negativas achamse próximas entre si;
03. (Uel 94) A força de repulsão entre duas cargas elétricas
puntiformes, que estão a 20cm uma da outra, é 0,030N. Esta
força aumentará para 0,060N se a distância entre as cargas for
alterada para
a) 5,0 cm
b) 10 cm
c) 14 cm
d) 28 cm
e) 40 cm
04. (Uel 96) Duas esferas idênticas com cargas elétricas
, a uma distância D uma da outra, se
atraem mutuamente. Por meio de uma pinça isolante foram
colocadas em contato e, a seguir, afastadas a uma nova
distância d, tal que a força de repulsão entre elas tenha o mesmo
módulo da força de atração inicial. Para essa situação, a relação
D/d vale:
B
05. (Uerj 2000) Duas partículas eletricamente carregadas estão
separadas por uma distância r.
O gráfico que melhor expressa a variação do módulo do força
eletrostática F entre elas, em função de r, é:
C
07. (Mackenzie-SP) Uma carga elétrica puntiforme com 4,0µC,
que é colocada em um ponto P do vácuo, fica sujeita a uma força
elétrica de intensidade 1,2 N. O campo elétrico nesse ponto P
tem intensidade de:
5
5
5
A) 3,0 . 10 N/C
B) 2,4 . 10 N/C
C) 1,2 . 10 N/C
-6
-6
D) 4,0 . 10 N/C
E) 4,8 . 10 N/C
08. (Mackenzie-SP) A intensidade do campo elétrico, num ponto
situado a 3,0 mm de uma carga elétrica puntiforme Q = 2,7 µC no
9
2
2
vácuo (K0 = 9,0 . 10 N . m /C ), é:
3
3
6
A) 2,7 . 10 N/C
B) 8,1 . 10 N/C
C) 2,7 . 10 N/C
6
9
D) 8,1 . 10 N/C
E) 2,7 . 10 N/C
09. Duas cargas elétricas QA = 2 µC e QB = -6 µC se encontram
fixas no vácuo, separadas por uma distância de 30cm. Determine
a força elétrica de atração entre as cargas elétricas,
9
2
2
considerando K = 9 . 10 N . m /C . F = 1,2N
10. (UFBA) Três Cargas elétricas QA = 1 µC, QB = 3 µC e QC = -2
µC estão fixas nas pontas A, B e C conforme ilustração abaixo.
Determine que força QA e QC exerce sobre B. Considere o meio o
9
2 2
vácuo onde K = 9 . 10 N . m /C . FR = 5,7N
11. Três cargas elétricas QA = 1µC, QB = 4µC e QC = 2µC estão
fixas no vácuo conforme mostra a figura abaixo determine a força
resultante em B.
FR = 0,1N
12. A figura abaixo representa três cargas elétricas fixas no
vácuo. Sendo QA = 4µC, QB = 2µC e QC = -6µC. Determine a
força resultante em C.
FR = 5,1N
13. Três cargas elétricas estão fixas nos vértices de um triângulo
retângulo isósceles. Sendo que QA = 1µC, QB = 2µC e QC = 3µC.
Determine a intensidade da força elétrica resultante em B.
-1
FR = 2 . 10 . √10 N
06. (Unirio 99) O átomo de hidrogênio é constituído por um próton
e um elétron. A estabilidade desse átomo é possível à atuação da
força centrípeta que, nesse caso, é exatamente a força elétrica.
Indique qual o gráfico que melhor representa o comportamento
da força elétrica F, em relação à distância d, entre o núcleo do
hidrogênio e o elétron da eletrosfera. A
14. 3 cargas estão fixas nos vértices do triângulo eqüilátero de
lado 10cm. Sendo QA = QB = 10µC, QC = -10µC. Determine a
força que A e C exercem sobre B.
FR = 90N
® Professor Marcos Emílio
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Página 4
15. Duas cargas elétricas, QA = 9 µC e QB = 1 µC, estão
separados por uma distância de 30cm uma da outra. Determine a
posição que deve ser colocada uma terceira carga de 3 µC para
que fique em equilíbrio. (FR = 0)
X = 22,5 N
16. (UFN) Dois corpos elétricos QA = 2 µC e QB = 32 µC, estão
separados por uma distância de 60cm. Determine a posição que
deve ser colocada uma terceira carga de 5 µC que fique em
equilíbrio.
X = 20
PARTE 9
01. (UCSal-BA) Estudando eletricidade aprendi que em um fio
metálico o sentido convencional da corrente elétrica é o:
a) mesmo do movimento dos íons;
b) oposto do movimento dos elétrons;
c) oposto do movimento dos prótons;
d) mesmo do movimento dos elétrons;
e) mesmo do movimento dos prótons.
02. (PUC-SP) Uma corrente elétrica de intensidade
11,2 A percorre um condutor metálico. A carga elementar é e =
1,6 . 10 19 C. O tipo e o número de partículas carregadas que
atravessam uma secção transversal desse condutor por segundo
são:
a) prótons; 7,0 . 1013 partículas
b) íons de metal; 14,0 . 1016 partículas
d) elétrons; 14,0 . 1016 partículas
i (A)
8
03. (UESB) O gráfico representa a
corrente elétrica que atravessa um fio
4
condutor em função do tempo.
Com base nessa informação, pode-se
afirmar que a corrente média que
atravessa o fio entre os instantes t = o e t
0
= 5 s, em A, a
01) 1,6 02) 2,7 03) 3,9 04) 4,8
05) 5,1
01. (UFRN) Um chuveiro elétrico tem potência de 2800W, e uma
lâmpada incandescente tem potência de 40W. O tempo que a
lâmpada deve ficar ligada para consumir a mesma energia gasta
pelo chuveiro em dez minutos de funcionamento é:
a) 1 hora e 10 minutos.
b) 700 horas.
c) 70 horas.
d) 11 horas e 40 minutos.
02. (UCSal-BA) Em uma residência, durante 30 minutos, ficaram
ligadas cinco lâmpadas de 100 watts, um ferro elétrico de 1500
watts e um chuveiro elétrico de 3000 watts. A energia elétrica
consumida, durante os 30 minutos é, em kWh, igual a:
a) 0,50. b) 1,0. c) 2,0. d) 2,5. e) 5,0.
03. Um chuveiro elétrico, ligado em média uma hora por dia,
gastaria R$ 18,00 de energia elétrica por mês, se a tarifa cobrada
fosse R$ 0,20 por quilowatt-hora. Então, a potência desse
aparelho elétrico é:
a) 90W. b) 360W. c) 2700W. d) 3000W. e) 10800W.
04 (Mackenzie-SP) Um chuveiro que está ligado à rede elétrica,
segundo as especificações do fabricante, consome 2,2 kWh de
energia durante um banho que dura 20 minutos. A ddp entre os
terminais do resistor do chuveiro é 220V e a intensidade de
corrente elétrica que passa por ele é:
a) 50A.
b) 30A. c) 25A. d) 20A. e) 10A.
05. (FCM-MG) Na campanha de racionamento de energia
elétrica, uma pessoa observou que cada volta do disco do
"relógio de luz" corresponde a 1,0 Wh. Verificou também que,
com apenas um aparelho eletrodoméstico ligado, o disco dá uma
volta em 30 s.
Se a pessoa usa o aparelho 4 horas por dia, o consumo mensal
desse aparelho será de:
a) 0,48 kWh. b) 1,2 kWh. c) 3,6 kWh. d) 14,4 kWh.
c) prótons; 7,0 . 1019 partículas
e) elétrons; 7,0 . 1013 partículas
PARTE 10
PARTE 11
2
5
t (s)
04. (UEL-PR) Uma carga elétrica
positiva Q gera um campo elétrico à
sua
volta.
Duas
superfícies
equipotenciais e o percurso de uma
-6
carga elétrica
q = 2 . 10 C,
que se desloca de A para B, estão
representadas na figura:
O trabalho realizado pelo campo
elétrico de Q sobre a carga q nesse deslocamento vale, em
-6
-6
-5
-6
-5
joules: a) 4 . 10
b) 6 . 10 c) 1 . 10 d) -4 . 10 e) -6 . 10
05. (IME)-A intensidade da corrente elétrica de um condutor
metálico varia com o tempo, de acordo com o gráfico a seguir.
-19
Sendo a carga elementar de um elétron 1,6x10 C, determine:
I(mA)
.A velocidade média de um móvel que percorre duas distâncias
iguais (duas metades de um trajeto) com velocidades diferentes é
dada por:
.No gráfico de espaço por tempo do movimento uniforme, a
inclinação da reta é a própria velocidade, dada por:
. E quando a reta é inclinada para cima a
velocidade é ____________, inclinada para baixo é
_______________________.
.Quando o movimento de um móvel é retardado o módulo da sua
__________________________diminui.
Quando
a
sua________________ se anula, o móvel ___________ o
sentido de movimento.
64
.No gráfico velocidade por tempo do muv a área da figura
corresponde ao _________________ do móvel.
Neste
caso,
a
velocidade
média
é
dada
por:
0
2
4
8
t(s)
a) a carga elétrica que atravessa uma secção do condutor entre
os instantes o e 8s.
b) o número de elétrons que atravessa uma secção do condutor
entre os instantes 0 e 8s.
c) a corrente elétrica.
® Professor Marcos Emílio
.
.Num átomo ou corpo neutros a soma algébrica das cargas deve
ser sempre igual a ________________. No caso das partículas
que compõem os átomos e outras partículas recentemente
descobertas, são compostas por partículas ainda menores cuja
soma das cargas sempre deve ser igual a _____________.
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Página 5
.Durante a eletrização de um átomo ou corpo nunca há
transferência
de
____________________,
somente de
_________________. Portanto, um corpo só se eletriza quando
perde ou ganha _____________.
.Durante a eletrização por atrito os corpos trocam
___________________. Após o atrito um sempre vai ficar com
carga ________________ e o outro com carga de sinal
__________________.
.Já, na eletrização por contato as cargas dos corpos após o
contato serão sempre de sinais _______________, mas nem
sempre de módulos _____________.
.Após o processo de indução, os corpo adquirem cargas de sinais
_____________________.
.Após o contato de um corpo eletrizado com outro idêntico neutro
ou eletrizado, ambos adquirem cargas de ______________ sinal
e __________módulo.
.A
força
eletriza
é
_____________proporcional à distância
entre as cargas elétricas. Seu gráfico é
dado por:
. A carga elétrica é uma grandeza quantizado, pois é um múltiplo
inteiro de um valor fixo. Esse valor é a _____________________.
Portanto, a carga elétrica PE dada por:
5. A energia potencial elétrica de uma carga q, situada no ponto
P de um campo elétrico vale -20 J. Calcule o potencial elétrico no
ponto P, quando q = 0,05 C.
6. Uma carga Q tem um potencial de 10 V em um ponto P. Qual é
a energia potencial elétrica de uma carga q = 5 C, colocada no
ponto P?
-7
7. No campo elétrico produzido por uma carga pontual Q = 4.10
C, calcule o potencial elétrico em um ponto P, situado a 2m de Q.
O meio é o vácuo.
8. No campo elétrico criado por uma carga elétrica Q= 3 C,
determine: a) o potencial elétrico num ponto P situado a 0,3 m da
carga Q; b) a energia potencial elétrica que uma carga q = 2 C
adquire no ponto P. O meio é o vácuo.
9. Uma carga elétrica de 2nC deve ser transportada desde um
ponto A até um ponto B de um campo elétrico criado por uma
carga Q fixa. Sabendo-se que o trabalho realizado pelo campo é
de 5,4 mJ e que dA = 5 cm e dB = 8 cm, determine a carga Q.
(40μC)
10. Considere uma esfera condutora de raio 50 cm eletrizada e
colocada no vácuo. Num ponto a 80 cm do centro da esfera, o
vetor campo elétrico tem intensidade de 18 kV/m.
Determine:
a) a carga elétrica da esfera;
b) o potencial elétrico de um ponto interno; c) o potencial de um
ponto situado na superfície; d) o potencial elétrico num ponto
situado a 2 m do centro da esfera (1,28μC; 23,04 kV; 23,04 kV; 5,76 kV).
11. Determine o potencial elétrico no ponto P, nos seguintes
esquemas: (450kV; zero)
PARTE 12
1. (UCSal-BA) Uma esfera condutora eletrizada com carga Q =
6,00 C é colocada em contato com outra, idêntica, eletrizada
com carga q = - 2,00 C . Admitindo-se que haja troca de cargas
apenas entre essas duas esferas, o número de elétrons que
passa de uma esfera para a outra até atingir o equilíbrio
eletrostático é:
(Dado: carga elementar = 1,60 .
10 19
13
D) 2,50 . 10
A) 5,00 .
10
10 16
13
E) 1,25 . 10
B) 2,50 .
19
C ).
C) 5,00 .
10 14
b)
12. Tem-se no campo de uma carga pontual Q = 100μC dois
pontos A e B distantes de Q respectivamente 30cm e 90cm. Uma
carga q = -2μC é transportada desde B até A. Calcule:
a) Os potenciais dos pontos A e B criados pela carga Q;
b) O trabalho realizado pela força elétrica (3 MV; 1 MV; 4 J).
7
2. (UFSM-RS) Uma partícula com carga q = 2 . 10 C se
desloca do ponto A ao ponto B, que se localizam numa região em
que existe um campo elétrico. Durante esse deslocamento, a
força elétrica realiza um trabalho
A diferença de potencial
considerados vale, em V:
10
4
d) 2 . 10
a) -8 .
10
VB
10 10
4
e) 0,5 . 10
b) 8 .
4 .10
VA
3
J sobre a partícula.
entre os dois pontos
c) -2 .
10 4
3. Num campo elétrico foram medidos os potenciais em dois
pontos A e B e encontrou-se VA = 12V e VB = 5,0V.
a) Qual o trabalho realizado por esse campo quando se
transporta uma carga puntiforme de 18uC de A para B?
b) Sabe-se que nesse transporte não houve variação de energia
cinética da partícula. Determine o trabalho do operador.
-5
-5
a) 1,3 . 10 J
b) -1,3 . 10 J
4. A energia potencial elétrica de uma carga q, situada no ponto
P de um campo elétrico, vale 40 J. Calcule o potencial elétrico no
ponto P, quando q = 5nC.
® Professor Marcos Emílio
13. Para o esquema ao lado, determine:
a) o valor da carga Q sabendo-se que a ddp entre X e Y é de 135
V;
b) o trabalho realizado pelo campo criado pela carga Q para
haver uma carga de –2pC de X até Z (2 nC; -315pJ).
14. Uma partícula gera um campo elétrico numa região em que o
meio e o vácuo. Sua carga elétrica e Q = 8,0 pC.
a) Vamos considerar um ponto P a uma distancia d = 2,0 mm da
partícula e calcular o potencial elétrico em P.
-12
b) Uma segunda partícula de carga elétrica q = 5,0 ∙ 10 C e
levada ate o ponto P. Calculemos a energia potencial que ela
adquiriu ao ser colocada em P.
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15. Deslocamos em uma região onde ha campo elétrico, uma
carga elétrica negativa q = -4nC, do ponto A, de potencial +5,0 V,
ate um ponto B, de potencial -5,0 V. Determinar o trabalho da
forca elétrica.
6
16. (PUC-SP) Uma nuvem esta a um potencial de 8 ∙ 10 V
relativamente a Terra. Uma carga de 40 C e transferida por um
raio da nuvem a Terra. A energia dissipada foi de:
-6
5
8
7
7
a) 5 ∙ 10 J b) 2 ∙ 10 Jc) 3,2 ∙ 10 Jd) 4,2 ∙ 10 Je) 5 ∙ 10 J
06. (Unimes-SP) Um fio metálico é percorrido por uma corrente
elétrica contínua e constante. Uma seção transversal do fio é
atravessada por uma carga de 16 C em 5 segundos. A
intensidade da corrente elétrica nesse fio é igual a:
a) 80 A b) 11 A c) 5,0 A d) 3,2 A e) 0,3 A
07. (PUC-PR) Uma corrente elétrica de 10 A é mantida em um
condutor metálico durante dois minutos. Pede-se a carga elétrica
que atravessa uma seção do condutor.
a) 120 C b) 1.200 C c) 200 C d) 20 C e) 600 C
17. (PUC-SP) Uma corrente elétrica de intensidade 11,2 A
percorre um condutor metálico. A carga elementar e = 1,6 x
-19
10
C. o tipo e o número de partículas carregadas que
atravessam uma seção transversal desse condutor por
segundo são:
13
a) prótons; 7,0 . 10 partículas.
16
b) íons do metal; 14,0 . 10 partículas.
19
q
c) prótons; 7,0 . 10 partículas.
i
16
d) elétrons; 14,0 . 10 partículas.
t
13
e) elétrons; 7,0 . 10 partículas.
08. (U. Taubaté-SP) 5,0 mC de carga atravessam a seção reta de
um fio metálico, num intervalo de tempo igual a 2,0
milissegundos. A corrente elétrica que atravessa a seção é de:
a) 1,0 mA b) 1,5 mA c) 2,0 mA d) 2,5 mA e)3,0
18. O gráfico representa a intensidade de corrente i, em um fio
condutor, em função do tempo
transcorrido t.
Calcule a carga elétrica que
passa por uma seção do fio
condutor nos três primeiros
segundos.
9,6 C
.
-
19. (UEL-PR) Sabe-se que a carga do elétron tem módulo 1,6 10
19
C. A ordem de grandeza do número de elétrons que passam
por segundo pela seção transversal constante de um condutor
que transporta corrente de 0,15A é:
20
19
18
17
16
a) 10 . b) 10 . c) 10 . d) 10 . e) 10 .
PARTE 13
01. Um fio metálico é percorrido por uma corrente elétrica
contínua e constante. Sabe-se que uma carga elétrica de 32 C
atravessa uma seção transversal do fio em 4,0 s. Sendo e = 1,6 x
-19
10 C a carga elétrica elementar, determine:
a) a intensidade da corrente elétrica;
b) o número de elétrons que atravessa uma seção do condutor
no referido intervalo de tempo.
02. Uma bateria de automóvel, completamente carregada, libera
5
1,3. 10 C de carga. Determine, aproximadamente, o tempo em
horas que uma lâmpada, ligada nessa bateria, ficará acesa,
sabendo que necessita de uma corrente constante de 2,0 A para
ficar em regime normal de funcionamento.
-19
03. (FUBAC-SP) A carga de um elétron é da ordem de 10
coulomb. Se um corpo recebe a carga de 10 microcoulombs, a
ele devem ter sido adicionados:
14
19
6
a) 10 elétrons.
b) 10 elétrons.
c) 10 elétrons.
d) Algumas dezenas de elétrons.
e) N.d.r.a.
03. No gráfico tem-se a intensidade da corrente elétrica através
de um condutor em função do tempo. Determine a carga que
passa por uma secção transversal do condutor em 8s.
04. O gráfico representa a intensidade da corrente que percorre
um condutor em função do tempo. Determine a carga elétrica que
atravessa uma seção transversal entre os instantes t = 1s e t = 3
s.
2
05. É possível medir a passagem de 5,0 x 10 elétrons por
segundo através de uma seção de um condutor com certo
® Professor Marcos Emílio
-19
aparelho sensível. Sendo a carga elementar 1,6 x 10 C, calcule
a intensidade da corrente correspondente ao movimento.
09. Ao acionar um interruptor de uma lâmpada elétrica, esta se
acende quase instantaneamente, embora possa estar a centenas
de metros de distância. Isso ocorre porque:
a) a velocidade dos elétrons na corrente elétrica é igual à
velocidade da luz
b) os elétrons se põem em movimento quase imediatamente em
todo o circuito, embora sua velocidade média seja relativamente
baixa
c) a velocidade dos elétrons na corrente elétrica é muito elevada
d) não é necessário que os elétrons se movimentem para que a
lâmpada se acenda
10. (FCC) Considere as seguintes afirmativas a respeito de um
segmento AB de um fio metálico, por onde passa uma corrente
elétrica contínua e constante:
I) A corrente elétrica em AB é um fluxo de elétrons
II) A carga elétrica total de AB é nula
III) Há uma diferença de potencial elétrico entre os extremos de
AB
Quais dessas afirmativas são verdadeiras?
a) Somente I.
b) Somente II.
c) Somente III.
d) Somente I e II. e) I, II e III.
11. (UFRS) Uma quantidade de carga de 120 coulombs passa
uniformemente pela secção transversal de um fio condutor
durante um minuto. Qual a intensidade da corrente elétrica, em
ampères, nesse condutor? a) 1/30 b)½ c) 2 d) 30 e) 120
12. (Med. Pouso Alegre-MG) Pela secção transversal de um
11
condutor passam 10 elétrons de carga elementar igual a 1,6 x
-19
-6
10 C, durante 1,0 x 10 s. A corrente elétrica, nesse condutor,
é de:
-6
-2
-2
a) 1,6 x 10 A
b) 1,6 x 10 A
c) 0,625 x 10 A
-8
-8
d) 1,6 x 10 A
e) 0,625 x 10 A
13. (Univ. Uberaba-MG) Uma corrente contínua de 5,0
miliampères flui em um circuito durante 30 minutos. A quantidade
de carga elétrica que atravessa uma secção desse circuito nesse
intervalo de tempo, em coulombs, é de:
a) 0,15 b) 1,5 x 102 c) 6,0 d) 9,0 e) 360
14. (MED. Triângulo Mineiro-MG) a corrente elétrica num fio de
cobre é constituída pelo deslocamento de:
a) elétrons
b) prótons
c) íons negativos de cobre
d) íons positivos de cobre e) átomos de cobre
14. (FESP-SP) A corrente elétrica através de um fio metálico é
constituída pelo movimento de:
a) cargas positivas no sentido convencional
b) cargas positivas no sentido oposto ao convencional
c) elétrons livres no sentido convencional
d) elétrons livres no sentido oposto ao convencional
e) íons positivos e negativos
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Página 7
PARTE 14
Q
01. (UNICAP-PE) Na figura,
d
d
sabe-se que o potencial no
A
B
ponto A, devido à presença
da carga Q, tem valor de 36. 10 3 V e que a intensidade do campo
elétrico, no ponto B, vale 9 . 10 3 N/C. Sendo k 0
carga Q vale:
-6
a) 1,0 . 10 C
-6
d) 0,5 . 10 C
-6
9 .10 9 N . m 2 / C 2 , a
-6
b) 4,0 . 10 C
-6
e) 3,0 . 10 C
c) 2,0 . 10 C
02. (PUCCAMP-SP) Uma nuvem está a um potencial de 8
. 10 6 V relativamente à terra. Uma carga de 40C é transferida por
um raio da nuvem à terra. A energia dissipada foi de:
-6
5
8
7
a) 5 . 10 J
b) 2 .10 J c) 3,2 .10 J d) 4,2 .10 J e) n.r.a.
03. (FESP-SP) Considere as afirmações a seguir:
I) Percorrendo-se uma linha de força no seu sentido, o potencial
elétrico, ao longo de seus pontos, aumenta.
II) As linhas de força são paralelas às superfícies equipotenciais.
III) Num campo elétrico uniforme, as superfícies eqüipotenciais
são esféricas e concêntricas.
São corretas:
A) I B) II
C) I e II D) Todas E) Nenhuma
04. (UNIC-MT) Duas cargas puntiformes de valores +Q e -3Q
estão separadas conforme a figura:
O ponto A tem potencial
nulo. A distância entre a carga
Q e o ponto A é:
a) 104 cm. b) 26 cm.
c) 50 cm.
d) 60 cm.
e) 90 cm.
05. Uma carga puntiforme de 7,2 C é a única fonte geradora do
campo elétrico da figura. Calcule a diferença de potencial entre
os pontos A e B (VA-VB).
R: ____________
06. O potencial elétrico de um ponto situado a uma distância d de
uma carga puntiforme Q é igual a 800V. Sabendo que a
intensidade do campo elétrico nesse ponto é de 400N/C, calcule
a distância d.
10. (UCSal-BA) Uma esfera condutora eletrizada com carga
Q = 6,00 C é colocada em contato com outra, idêntica,
eletrizada com carga q = - 2,00 C . Admitindo-se que haja troca
de cargas apenas entre essas duas esferas, o número de
elétrons que passa de uma esfera para a outra até atingir o
equilíbrio eletrostático é:
(Dado: carga elementar = 1,60 .
19
10
13
D) 2,50 . 10
A) 5,00 .
19
10
16
10
13
E) 1,25 . 10
B) 2,50 .
C ).
C) 5,00 .
10 14
11. ( Mack-SP) A diferença de potencial entre dois pontos, A e B,
6
é V A - V B = 1 . 10 V. Pode-se afirmar que o trabalho da força
do campo elétrico, para levar uma carga puntiforme Q = 2 C de
A para B, é:
a) igual a – 2j
b) igual a 2j
c) igual a 1j
d) depende da trajetória da carga Q ao deslocar-se de A para B
12. (PUC-SP) Um elétron-volt (eV) é, por definição, a energia
cinética adquirida por um elétron quando acelerado, a partir do
repouso, por uma diferença de potencial de 1,0 V. Considerando
31
a massa do elétron 9,0 . 10
Kg e sua carga elétrica em valor
19
absoluto 1,6 . 10
C, a velocidade do elétron com energia
cinética 1,0 eV tem valor aproximado:
5
5
a) 6,0 . 10 m / s
b) 5,0 . 10 m / s
c) 4,0 .
10 5 m / s
d) 5,0 . 10
4
m/s
e) 6,0 .
10 4 m / s
13. (UFPE) Uma próton é acelerado a partir do repouso por uma
7
diferença de potencial de 10 V. Sua massa e carga elétrica são,
19
27
respectivamente, 1,7 . 10
Kg e 1,6 . 10
C. A energia
cinética final adquirida pelo próton é, em joules:
19
27
15
a) 1,6 . 10
b) 1,6 . 10
c) 1,6 . 10
8
12
d) 1,6 . 10
e) 1,6 . 10
14. A figura mostra a configuração dos planos eqüipotenciais de
um campo elétrico uniforme. Uma carga de 0,02C deve ser
deslocada entre os pontos A e B, pela trajetória indicada. Qual o
trabalho realizado pelas forças eletrostáticas no deslocamento de
A para B?
07 Uma carga Q tem um potencial de 12 V em um ponto P. Qual
R: ______________
é a energia potencial elétrica de uma carga q = 5 C, colocada
no ponto P?
08. Calcule o potencial do ponto P
da figura abaixo. Dados:
- 6
- 6
Q1 = 10.10
C; Q2= -30.10 C;
-6
Q3 = 5.10 C. O meio é o vácuo
15. (IMS-SP) Dois condutores, bem afastados, de capacitâncias
09. (UFSM-RS) Uma partícula com
7
carga q = 2 . 10 C se desloca do ponto A ao ponto B, que se
localizam numa região em que existe um campo elétrico. Durante
esse deslocamento, a força elétrica realiza um trabalho
4 .10
VB
VA
10
4
D) 2 . 10
A) -8 .
3
J sobre a partícula. A diferença de potencial
entre os dois pontos considerados vale, em V:
10
10 10
4
E) 0,5 . 10
B) 8 .
® Professor Marcos Emílio
C) -2 .
10 4
C1 =
0,01
F e C2
0,04 F
, estão eletrizados com cargas
elétricas Q1 400 C e Q2 600 C , respectivamente. Ligandoos através de um fio metálico, o novo potencial desses
condutores será:
4
5
4
a) 3 . 10 V
b) 2 . 10 V
c) 5 . 10 V
6
d) 2 . 10 V
4
e) 2 . 10 V
4
GABARITO:01.B ; 02.C ; 03.E ; 04.B ; 05. 6,5.10 V ; 06.2m
-5
07.6.10 J ; 08.0 ; 09.C ; 10.D ; 11.B ; 12.A ; 13.E ;
-2
14.8.10 J ;
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