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Data
___/___/2012
DNA
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Tá com Dúvida? Faça DNA
Série:
Professor:
Aluno (a)
Disciplina:
01) Ao diminuir o tamanho de um orifício atravessado por um feixe de luz, passa menos luz por
intervalo de tempo, e próximo da situação de completo fechamento do orifício, verifica-se que a
luz apresenta um comportamento como o ilustrado nas figuras. Sabe-se que o som, dentro de suas
particularidades, também pode se comportar dessa forma.
a) Ao se esconder atrás de um muro, um menino ouve a conversa de seus colegas.
b) Ao gritar diante de um desfiladeiro, uma pessoa ouve a repetição do seu próprio grito.
c) Ao encostar o ouvido no chão, um homem percebe o som de uma locomotiva antes de ouvi-lo
pelo ar.
d) Ao ouvir uma ambulância se aproximando, uma pessoa percebe o som mais agudo do que
quando aquela se afasta.
e) Ao emitir uma nota musical muito aguda, uma cantora de ópera faz com que uma taça de cristal
se despedace.
02) Uma carga elétrica em repouso cria, no espaço a sua volta, um campo elétrico E. Se uma carga de
prova qo (positiva) é abandonada nesse espaço, sobre ela atuará uma força elétrica devida ao
campo elétrico. Suponha que a carga de prova qo se desloca de um ponto A para um ponto B.
Sobre este fenômeno físico, assinale o que for correto.
Para quem faz DNA, a seleção é natural!
01. O trabalho realizado pelo campo elétrico, sobre a carga de prova, é em módulo igual à
variação da sua energia potencial elétrica.
02. O campo elétrico não realiza trabalho sobre a carga de prova enquanto esta se desloca do
ponto A para o ponto B.
04. A carga de prova tende a se deslocar do ponto de maior potencial elétrico para o ponto de
menor potencial elétrico.
08. A intensidade do trabalho realizado pelo campo elétrico sobre a carga de prova, ao se deslocar
entre os pontos A e B, depende do caminho seguido ao ir de um ponto ao outro.
16. Se a carga de prova se desloca sobre uma superfície equipotencial, o trabalho realizado pelo
campo elétrico sobre ela é, em módulo, maior que o trabalho realizado para provocar o mesmo
deslocamento entre duas superfícies sujeitas a diferentes potenciais.
03) Em um dado flash de relâmpago, a diferença de potencial entre a nuvem e o solo é 1,0 × 109 V, e a
quantidade de carga transferida é de 31,25 C. Se toda a variação de energia potencial elétrica da
carga transferida fosse usada para acelerar uma caminhonete de 1600 kg, a partir do repouso, a
velocidade final do veículo, em m/s, seria igual a
a) 2500.
b) 6250.
c) 7000.
d) 1200.
04) Uma partícula de massa m e carga elétrica q é largada do repouso de uma altura 9H, acima do
solo. Do solo até uma altura h' = 5H, existe um campo elétrico horizontal de módulo constante E.
Considere a gravidade local de módulo constante g, a superfície do solo horizontal e despreze
quaisquer efeitos de dissipação de energia. Determine:
a) o tempo gasto pela partícula para atingir a altura h'.
b) o tempo gasto pela partícula para atingir o solo.
c) o tempo gasto pela partícula sob ação do campo elétrico.
d) o módulo do deslocamento horizontal da partícula, desde o instante em que a partícula é
largada até o instante em que a partícula atinge o solo.
05) De acordo com a figura a seguir, considere duas placas A e D conectadas à terra. As regiões B e C
possuem uma diferença de potencial elétrico, em relação à terra, de 410 V e 100 V,
respectivamente.
Um elétron desprende-se da placa A com velocidade inicial igual a zero, deslocando-se até a placa
D.
Dado: considere a relação carga do elétron / massa do elétron = 1,76 ⋅ 1011 C / kg.
Analise as proposições que se seguem:
I. O trabalho realizado pelo campo elétrico, para deslocar o elétron da placa A para a placa D, não
é nulo.
II. Ao passar pela região B, a ordem de grandeza da velocidade do elétron, em m/s, vale 107.
Para quem faz DNA, a seleção é natural!
III. O elétron, ao deslocar-se da placa A até a placa D, executa um movimento progressivo
acelerado.
IV. A energia cinética do elétron, ao passar na região B, é, aproximadamente, quatro vezes maior
do que a energia cinética do elétron ao passar na região C.
É CORRETO afirmar que apenas as(a) afirmações(ão)
a) II e IV estão corretas.
b) IV está correta.
c) I e III estão corretas.
d) III e IV estão corretas.
e) II e III estão corretas.
06) Duas cargas puntiformes no vácuo, de mesmo valor Q = 125µC e de sinais opostos, geram campos
elétricos no ponto P (vide figura). Qual o módulo do campo elétrico resultante, em P, em unidades
de 107 N/C?
07) Nos vértices de um triângulo isósceles são fixadas três cargas puntiformes iguais a Q1 = +1,0×10-6
C; Q2 = -2,0 × 10-6 C; e Q3 = +4,0 × 10-6 C. O triângulo tem altura h = 3,0 mm e base D = 6,0 mm.
Determine o módulo do campo elétrico no ponto médio M, da base, em unidades de 109 V/m.
08) Considere uma esfera oca metálica eletrizada. Na condição de equilíbrio eletrostático,
a) o vetor campo elétrico no interior da esfera não é nulo.
b) o potencial elétrico em um ponto interior da esfera depende da distância desse ponto à
superfície.
c) o vetor campo elétrico na superfície externa da esfera é perpendicular à superfície.
d) a distribuição de cargas elétricas na superfície externa da esfera depende do sinal da carga com
que ela está eletrizada.
e) o módulo do vetor campo elétrico em um ponto da região externa da esfera não depende da
distância desse ponto à superfície.
09) Considere duas esferas condutoras A e B, de raios R e 3R, respectivamente, separadas por uma
distância d. Inicialmente a esfera A tem carga elétrica líquida nula e a esfera B tem uma carga
elétrica líquida 3Q. As duas esferas são conectadas entre si por meio de um fio condutor que logo
após é desconectado das esferas. Com relação ao estado final das esferas, assinale o que for
correto.
01. Todos os excessos de carga nas esferas A e B estão localizados na superfície das esferas.
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02. A esfera A tem carga ¾ Q e a esfera B tem carga 9/4 Q.
04. O potencial elétrico da esfera A é menor do que o potencial elétrico da esfera B.
08. O potencial elétrico no interior das esferas A e B são constantes e iguais entre si.
16. A força eletrostática entre as duas esferas é (k.27.Q²)/(16.d²).
10) Uma esfera metálica encontra-se eletrizada positivamente, em equilíbrio eletrostático. Sabe-se que
o potencial de um ponto da superfície dessa esfera vale 800 V e que seu raio é R = 10 cm.
Podemos, então, concluir que a intensidade do campo elétrico E e o potencial V, no centro da
esfera, valem
a) E = 0 e V = 0.
b) E = 80 V/cm e V = 800.
c) E = 0 e V = 800V.
d) E = 8,0 × 103 V/m e V = 0.
11) As cargas iguais em módulo e sinal estão colocadas no vácuo. A figura representa as linhas de
força do campo elétrico produzido pela interação destas duas cargas.
No ponto P equidistante de ambas as cargas, o vetor campo elétrico será representado pelo vetor:
12) Um condutor de raio R está carregado positivamente, como mostra a figura.
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Convencionando que o campo elétrico, num ponto qualquer, tem módulo E e o potencial elétrico,
por V, pode-se afirmar que
a) EA > EB
b) EA = EB
c) VA = 0
d) VA > VB
e) VA = VB
13) A figura abaixo mostra dois corpos metálicos carregados com cargas de sinais contrários e
interligados por um fio condutor.
Enquanto não houver equilíbrio eletrostático entre os corpos, através do fio deslocam-se
a) elétrons de A para B.
b) elétrons de B para A.
c) prótons de A para B.
d) prótons de B para A.
e) elétrons de A para B e prótons de B para A.
14) Duas cargas elétricas puntiformes, q1 = 3,00 µC e q2 = 4,00 µC, encontram-se num local onde k =
9 × 109 N.m2/C2. Suas respectivas posições são os vértices dos ângulos agudos de um triângulo
retângulo isósceles, cujos catetos medem 3,00 mm cada um. Ao colocar-se outra carga
puntiforme, q3 = 1,00 µC, no vértice do ângulo reto, esta adquire uma energia potencial elétrica,
devido à presença de q1 e q2, igual a
a) 9,0 J
b) 12,0 J
c) 21,0 J
d) 25,0 J
e) 50,0 J
15) Além de dissolver cimento e calcário e reduzir o pH de lagos e riachos, a chuva ácida leva
importantes nutrientes do solo, prejudicando plantas e liberando minerais tóxicos que podem
alcançar hábitats aquáticos. Para combater esse problema quando surgiu pela primeira vez, a
Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos conseguiu aprovar, em 1990, alterações na
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Lei do Ar Limpo, que cortou em 59% as emissões de compostos sulfurados das fábricas de 1990 a
2008. As emissões de compostos de nitrogênio, entretanto, não caíram tão abruptamente.
De maneira geral, usinas termelétricas a carvão mineral e veículos motorizados expelem a maior
parte dos óxidos de nitrogênio do país, a matéria-prima para a chuva de ácido nítrico, HNO3. Mas
uma grande porcentagem deles também vem do setor agrícola na forma de amônia, NH3, que
bactérias convertem a ácido nítrico no solo. Os maiores responsáveis são os fabricantes de
fertilizantes, que transformam o gás nitrogênio não reativo da atmosfera em amônia por meio do
chamado processo de Haber-Bosch. (TENNESEN, 2010).
Sobre a descarga elétrica que desencadeia reações químicas entre poluentes lançados por diversas
fontes na atmosfera terrestre, formando compostos ácidos que caem em forma de chuva ácida, é
correto afirmar:
01. Os raios caem preferencialmente sobre objetos pontiagudos porque, nas vizinhanças desses
objetos, existem campos elétricos intensos que ionizam o ar dessas regiões.
02. A descarga elétrica que ocorre entre partes de uma mesma nuvem resulta da movimentação
das cargas elétricas dos pontos de maior potencial para os de menor potencial.
03. Os raios, formados por cargas elétricas em movimento ordenado, produzem ondas mecânicas
que podem ser ouvidas por observadores que se encontram em repouso no solo.
04. A descarga elétrica entre as nuvens ocorre quando se estabelece, nessa região, um campo
elétrico uniforme de intensidade menor do que a rigidez dielétrica do ar.
05. O trovão, resultante do efeito térmico das correntes, é uma onda transversal que apresenta o
fenômeno de polarização.
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