Lista de Exercícios – Eletrostática I I Eletrização Prof. Paulo Roberto 1.(Ifsul 2011) Você está passeando com alguns amigos por uma região rural enquanto uma tempestade se forma. Ao passar por um ponto um pouco mais elevado, nota que os cabelos de seus amigos começam a levantar. Isso é devido ao a)aumento do campo elétrico no local, causado pela presença de nuvens carregadas sobre vocês. b)fato de vocês, por causa do atrito dos pés com o solo, adquirirem carga elétrica. c)campo magnético gerado pela tempestade que se aproxima. d)efeito fisiológico da corrente elétrica que circula pelo corpo de vocês, induzida pelas nuvens carregadas. 2.(Uftm 2012) 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. 3.(Ufsm 2011) A luz é uma onda eletromagnética, isto é, a propagação de uma perturbação dos campos elétrico e magnético locais. Analise as afirmações a seguir, que estão relacionadas com as propriedades do campo elétrico. I. O vetor campo elétrico é tangente às linhas de força. II. Um campo elétrico uniforme se caracteriza por ter as linhas de força paralelas e igualmente espaçadas. III. O número de linhas de força por unidade de volume de um campo elétrico é proporcional à quantidade de cargas do corpo. Está(ão) correta(s) a)apenas I. b)apenas II. c)apenas I e II. d)apenas III. e)I, II e III. 4. Unesp 2013) Uma carga elétrica q > 0 de massa m penetra em uma região entre duas grandes placas planas, paralelas e horizontais, eletrizadas com cargas de sinais opostos. Nessa região, a carga percorre a trajetória representada na figura, sujeita apenas ao campo elétrico uniforme E , representado por suas linhas de campo, e ao campo gravitacional terrestre g . É correto afirmar que, enquanto se move na região indicada entre as placas, a carga fica sujeita a uma força resultante de módulo a) q E m g. b) q E g . c) q E m g. d) m q E g . e) m E g . 5. (Ufpr 2012) Um próton movimenta-se em linha reta paralelamente às linhas de força de um campo elétrico uniforme, conforme mostrado na figura. Partindo do repouso no ponto 1 e somente sob ação da força elétrica, ele percorre uma distância de 0,6 m e passa pelo ponto 2. Entre os pontos 1 e 2 há uma diferença de potencial V igual a 32 V. Considerando a massa do próton igual a 1,6 1027 kg e sua carga igual a 1,6 1019 C , assinale a alternativa que apresenta corretamente a velocidade do próton ao passar pelo ponto 2. para os postos de combustível. O tanque usado para o transporte de combustível é todo metálico, com aberturas em cima para a colocação do combustível e inspeção e com saídas na parte de baixo para a transferência do combustível – figura 2 – para os postos de combustível. A transferência do combustível do caminhão para o posto segue uma norma de procedimentos que servem para garantir a segurança de todos, principalmente no sentido de evitar fagulhas que possam dar início a uma explosão. Um dos principais procedimentos é aterrar o tanque ao solo. a) 2,0 104 m/s b) 4,0 104 m/s c) 8,0 104 m/s d) 1,6 105 m/s e) 3,2 105 m/s 6. Ifsp 2011) Na figura a seguir, são representadas as linhas de força em uma região de um campo elétrico. A partir dos pontos A, B, C, e D situados nesse campo, são feitas as seguintes afirmações: I. A intensidade do vetor campo elétrico no ponto B é maior que no ponto C. II. O potencial elétrico no ponto D é menor que no ponto C. III. Uma partícula carregada negativamente, abandonada no ponto B, se movimenta espontaneamente para regiões de menor potencial elétrico. IV. A energia potencial elétrica de uma partícula positiva diminui quando se movimenta de B para A. É correto o que se afirma apenas em a)I. b)I e IV. c)II e III. d)II e IV. e)I, II e III. 7(Ufsc 2014) A figura 1 mostra um caminhão-tanque que pode ser utilizado no transporte de combustível das refinarias Considerando o exposto acima, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). 01) O potencial elétrico no interior do tanque eletricamente carregado pode ser analisado como um condutor metálico eletricamente carregado. Representa-se graficamente o potencial elétrico, dentro e fora do tanque, da seguinte forma: 02) Estando o tanque eletricamente neutro, ele não possui cargas elétricas. 04) Durante uma viagem, o tanque adquire uma carga elétrica de módulo 270μC. O valor do campo elétrico e do potencial elétrico a 200,0 m do tanque vale, aproximadamente e 1,21 104 N / C respectivamente, e 60,75 V. 08) O aterramento do tanque visa fazer com que o caminhão-tanque fique com uma carga elétrica resultante igual a zero, porque, em função dos pneus, feitos de borracha, e do seu atrito com o ar, o caminhão pode ficar eletricamente carregado. 16) Admitindo que o caminhão-tanque esteja carregado eletricamente, o campo elétrico no interior do tanque é zero e o potencial elétrico é constante, pois as cargas elétricas se encontram em repouso na superfície externa do tanque. 8. (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. 10. Ufrgs 2011) Considere uma casca condutora esférica eletricamente carregada e em equilíbrio eletrostático. A respeito dessa casca, são feitas as seguintes afirmações. I. A superfície externa desse condutor define uma superfície equipotencial. II. O campo elétrico em qualquer ponto da superfície externa do condutor é perpendicular à superfície. III. O campo elétrico em qualquer ponto do espaço interior à casca é nulo. Quais estão corretas? a)Apenas I. b)Apenas II. c)Apenas I e III. d)Apenas II e III. e)I, II e III. Gabarito 1. A 2. C 3. C 4. C 5. C 9. (Uftm 2010) Na época das navegações, o fenômeno conhecido como “fogo de santelmo” assombrou aqueles que atravessavam os mares, com suas espetaculares manifestações nas extremidades dos mastros das embarcações. Hoje, sabe-se que o fogo de santelmo é uma consequência da eletrização e do fenômeno conhecido na Física como o “poder das pontas”. Sobre os fenômenos eletrostáticos, considerando-se dois corpos, é verdade que a) são obtidas cargas de igual sinal nos processos de eletrização por contato e por indução. b) toda eletrização envolve contato físico entre os corpos a serem eletrizados. c) para que ocorra eletrização por atrito, um dos corpos necessita estar previamente eletrizado. d) a eletrização por indução somente pode ser realizada com o envolvimento de um terceiro corpo. e) um corpo não eletrizado é também chamado de corpo neutro, por não possuir carga elétrica. 6. B 7. 08 16 8. 02 04 16 9. D 10. E