GRUPO ESPECIAL DE ESTUDOS | FÍSICA | PROF. SAMUEL | 13/04/2012 01 – (1998/1) Considere uma região isolada do espaço onde existe uma carga elétrica puntiforme Q. A partir disso, assinale o que for correto. 01) O campo elétrico ( ) produzido por Q, a uma distância finita r, é igual ao produto da força elétrica pelo dobro da distância r. 02) Por estar em uma região isolada, a carga elétrica Q estará sob à ação de forças elétricas, magnéticas e outras. 04) Na região considerada, a diferença de potencial elétrico entre Q e qualquer carga elétrica colocada nesta região será sempre nula, independente do nome da carga (+ ou -) e de sua posição. 08) Se a carga elétrica Q for positiva, então, a força elétrica resultante sobre uma carga elétrica q, colocada nas proximidades desta, será nula. 16) Se uma carga puntiforme Q` for colocada nas proximidades de Q, ela sofrerá a ação de uma força elétrica, devido a Q, cujo módulo será dado por F = E, onde E é o módulo do campo elétrico produzido por Q. 32) O potencial elétrico (U) a uma distância arbitrariamente grande (infinita) da carga elétrica Q pode ser convencionado nulo. 04 – (1998/1) Considere uma carga puntiforme de 10-3 N de peso e 10-9 C de carga, suspensa por um fio isolante (inextensível e massa desprezível), entre as placas verticais de um capacitor plano, carregado como mostra a figura abaixo. Desprezando-se os efeitos de borda e sabendo que na posição de equilíbrio o fio forma um ângulo de π/4 rad com a vertical, assinale o que for correto. Dados: = força peso; r = tensão no fio; E = força elétrica; q = carga puntiforme. 01) A velocidade e a aceleração da carga elétrica q são proporcionais a tg π/2, na posição de equilíbrio. 02) A carga puntiforme q só estará em equilíbrio, se ΣFx = 0,5 N e Σ = 1,6 N.m (Fx são os componentes das forças, na direção x, e t são os torques). 04) A carga elétrica puntiforme q é negativa. 08) O módulo da força elétrica é numericamente igual ao módulo da força peso. 16) As forças que atuam na carga puntiforme q são forças newtonianas, formando um sistema de forças não coplanares. 32) A carga puntiforme q é positiva. 12 – (1999/1) Uma carga elétrica puntiforme Q1 = 1 pC está fixada no ponto (3, 0), sendo as coordenadas dadas em centímetros. Despreze o campo gravitacional. Determine o módulo do campo elétrico produzido por Q1, na origem (0, 0) do referencial. 15 – (1999/2) Considere duas esferas condutoras, com raios iguais a 10 cm e cargas de +10 C e –10 C, respectivamente. As esferas se encontram separadas por uma distância de 10 m. Usando K = 9,0.109 Nm2/C2, assinale o que for correto. 01) A intensidade da força elétrica, que atua sobre cada uma das esferas, vale, aproximadamente, 9,0.109 N. 02) A intensidade do campo elétrico resultante, no ponto médio da distância entre as esferas condutoras, vale, aproximadamente, 7,2.109 N/C. 04) O potencial elétrico, no ponto médio da distância entre as esferas condutoras, é nulo. 08) Ao dobrar-se o raio das esferas, a intensidade da força eletrostática entre elas aumentará 4 vezes. 16) Ao retirar-se 5 C de carga da esfera negativamente carregada e depositar-se sobre a esfera positivamente carregada, a intensidade da força eletrostática passará a valer, aproximadamente, 2,25.109 N. 32) Considerando o enunciado desta questão, se uma terceira esfera for colocada no ponto médio da distância entre as duas já existentes, possuindo, também, uma carga de +10 C, a força elétrica resultante sobre essa esfera valerá, aproximadamente, 7,2.1010 N. 19 – (2000/1) Duas cargas puntiformes +q e –q são mantidas, em equilíbrio, nos vértices do retângulo de lados a = 3 m e b = 4 m, conforme a figura. Considere a constante de Coulomb K = 1/4 π ε0 e o potencial V = 0, no infinito. Nessas condições, assinale o que for correto. 01) O potencial no ponto B é maior que o potencial no ponto A, ou seja, VB > VA. 02) No cruzamento das diagonais do retângulo, o potencial é nulo. Porém, o campo elétrico é diferente de zero. 04) VA – VB = Volts. 08) O trabalho necessário para deslocar uma terceira carga q', em equilíbrio, de A até B, é igual à energia potencial do sistema formado pelas três cargas. 16) O campo elétrico resultante, no ponto A, é igual ao campo elétrico resultante, no ponto B. 32) (VA – VB) ≠ (VB – VA). 130 – (2011/1/PE) Uma carga puntual positiva, Q = 5 x 10-6 C, está disposta no vácuo. Uma outra carga puntual positiva, q = 2 x 10-6 C, é abandonada em um ponto A, situado a uma distância d = 3,0 cm da carga Q. Analise as alternativas abaixo e assinale o que for correto. 01) Quando q está em A, a força elétrica que Q exerce em q é 100 N. 02) O potencial elétrico gerado por Q em A é 15 x 105 V. 04) A diferença de potencial devido à carga Q entre um ponto B, distante 6 cm de Q e a 3 cm do ponto A, e o ponto A é –7,5 x 105 V. 08) O trabalho realizado pela força elétrica gerada por Q sobre q, para levá-la de A até B, é –20 J. 16) A variação da energia potencial eletrostática da carga q, quando essa carga é liberada em A e se move até B, é nula. 139 – (2012/1/PE) Considerando um condutor elétrico metálico maciço e esférico, de raio R, carregado positivamente e disposto no vácuo, assinale o que for correto. 01) Para pontos d < R, no interior do condutor, o campo elétrico é nulo. 02) Para pontos D > R, o campo elétrico gerado em D é proporcional a D2. 04) A densidade superficial de cargas no condutor é 08) O potencial elétrico no interior do condutor sofre variação, na forma = com d < R. 16) A superfície desse condutor elétrico esférico é uma superfície equipotencial. 141 – (2012/1/PE) Assinale o que for correto. 01) Cargas elétricas positivas, abandonadas em repouso em uma região do espaço, onde existe um campo elétrico uniforme, deslocam-se para a região de menor potencial elétrico. 02) Cargas elétricas negativas, abandonadas em repouso em uma região do espaço, onde existe um campo elétrico uniforme, movem-se na direção e no sentido do campo. 04) Linhas de força de campo elétrico são sempre perpendiculares às superfícies equipotenciais. 08) Aos campos de forças conservativas, como o campo elétrico, associa-se o conceito de potencial. 16) Em um campo conservativo, como o campo elétrico, o trabalho realizado por uma força conservativa para deslocar uma partícula de um ponto a outro do campo independe da trajetória da partícula.