Sala de Estudos FÍSICA – Lucas 3° trimestre Ensino Médio 3º ano

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Sala de Estudos
FÍSICA – Lucas 3° trimestre
Ensino Médio 3º ano classe:___ Prof.LUCAS
Nome:______________________________________ nº___
Sala de Estudos – Força Eletrostática e Campo Elétrico
1. (Pucrj 2010) O que acontece com a força entre duas cargas elétricas (+Q) e (–q) colocadas
a uma distância (d) se mudarmos a carga (+ Q) por (+ 4Q), a carga (–q) por (+3q) e a distância
(d) por (2d)?
a) Mantém seu módulo e passa a ser atrativa.
b) Mantém seu módulo e passa a ser repulsiva.
c) Tem seu módulo dobrado e passa a ser repulsiva.
d) Tem seu módulo triplicado e passa a ser repulsiva.
e) Tem seu módulo triplicado e passa a ser atrativa.
2. (Unicamp 2014) A atração e a repulsão entre partículas carregadas têm inúmeras
aplicações industriais, tal como a pintura eletrostática. As figuras abaixo mostram um mesmo
conjunto de partículas carregadas, nos vértices de um quadrado de lado a, que exercem forças
eletrostáticas sobre a carga A no centro desse quadrado. Na situação apresentada, o vetor que
melhor representa a força resultante agindo sobre a carga A se encontra na figura
a)
b)
c)
d)
3. (Uftm 2012) O gráfico mostra como varia a força de repulsão entre duas cargas elétricas,
idênticas e puntiformes, em função da distância entre elas.
Considerando a constante eletrostática do meio como k  9  109 N  m2 C2 , determine:
a) o valor da força F.
b) a intensidade das cargas elétricas.
4. (Unesp 2015) Em um experimento de eletrostática, um estudante dispunha de três esferas
metálicas idênticas, A, B e C, eletrizadas, no ar, com cargas elétricas 5Q, 3Q e 2Q,
respectivamente.
Utilizando luvas de borracha, o estudante coloca as três esferas simultaneamente em contato
e, depois de separá-las, suspende A e C por fios de seda, mantendo-as próximas. Verifica,
então, que elas interagem eletricamente, permanecendo em equilíbrio estático a uma distância
d uma da outra. Sendo k a constante eletrostática do ar, assinale a alternativa que contém a
correta representação da configuração de equilíbrio envolvendo as esferas A e C e a
intensidade da força de interação elétrica entre elas.
a)
b)
c)
d)
e)
5. (Unicamp 2013) Em 2012 foi comemorado o centenário da descoberta dos raios cósmicos,
que são partículas provenientes do espaço.
a) Os neutrinos são partículas que atingem a Terra, provenientes em sua maioria do Sol.
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Sabendo-se que a distância do Sol à Terra é igual a 1,5  10 m , e considerando a
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velocidade dos neutrinos igual a 3,0  10 m/s , calcule o tempo de viagem de um neutrino
solar até a Terra.
b) As partículas ionizam o ar e um instrumento usado para medir esta ionização é o
eletroscópio. Ele consiste em duas hastes metálicas que se repelem quando carregadas. De
forma simplificada, as hastes podem ser tratadas como dois pêndulos simples de mesma
massa m e mesma carga q localizadas nas suas extremidades. O módulo da força elétrica
entre as cargas é dado por Fe  k
q2
2
, sendo k = 9  109 N m2/C2. Para a situação ilustrada
d
na figura abaixo, qual é a carga q, se m = 0,004 g?
6. (Pucrj 2012) Um sistema eletrostático composto por 3 cargas Q1 = Q2 = +Q e Q3 = q é
montado de forma a permanecer em equilíbrio, isto é, imóvel.
Sabendo-se que a carga Q3 é colocada no ponto médio entre Q1 e Q2, calcule q.
a) – 2 Q
b) 4 Q
c) – ¼ Q
d) ½ Q
e) – ½ Q
7. (Pucrj 2013)
Duas cargas pontuais q1  3,0 μC e q2  6,0 μC são colocadas a uma
distância de 1,0 m entre si.
Calcule a distância, em metros, entre a carga q1 e a posição, situada entre as cargas, onde o
campo elétrico é nulo.
Considere kC = 9  10 Nm /C
a) 0,3
b) 0,4
c) 0,5
d) 0,6
e) 2,4
9
2
2
8. (Ufjf 2010) Junto ao solo, a céu aberto, o campo elétrico da Terra é E =150 N / C e está
dirigido para baixo como mostra a figura. Adotando a aceleração da gravidade como sendo g
=10 m / s2 e desprezando a resistência do ar, a massa m, em gramas, de uma esfera de carga
q  4 μC , para que ela fique em equilíbrio no campo gravitacional da Terra, é:
a) 0, 06.
b) 0, 5.
c) 0,03.
d) 0,02.
e) 0, 4.
9. (Ufrgs 2013) Na figura abaixo, está mostrada uma série de quatro configurações de linhas
de campo elétrico.
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas da sentença abaixo, na ordem
em que aparecem.
Nas figuras __________, as cargas são de mesmo sinal e, nas figuras __________, as cargas
têm magnitudes distintas.
a) 1 e 4 - 1 e 2
b) 1 e 4 - 2 e 3
c) 3 e 4 - 1 e 2
d) 3 e 4 - 2 e 3
e) 2 e 3 - 1 e 4
10. (Ufpe 2012) Três cargas elétricas, q1  16C , q2  1,0C e q3  4,0C , são mantidas
fixas no vácuo e alinhadas, como mostrado na figura. A distância d = 1,0 cm. Calcule o módulo
do campo elétrico produzido na posição da carga q2 , em V/m.
11. (Uea 2014) Duas cargas elétricas puntiformes, Q e q, sendo Q positiva e q negativa, são
mantidas a uma certa distância uma da outra, conforme mostra a figura.
A força elétrica F, que a carga negativa q sofre, e o campo elétrico E, presente no ponto onde
ela é fixada, estão corretamente representados por
a)
b)
c)
d)
e)
12. (Ufrgs 2012) As cargas elétricas +Q, -Q e +2Q estão dispostas num círculo de raio R,
conforme representado na figura abaixo.
Com base nos dados da figura, é correto afirmar que, o campo elétrico resultante no ponto
situado no centro do círculo está representado pelo vetor
a) E1.
b) E2.
c) E3.
d) E4.
e) E5.
13. (Udesc 2011) A carga elétrica de uma partícula com 2,0 g de massa, para que ela
permaneça em repouso, quando colocada em um campo elétrico vertical, com sentido para
baixo e intensidade igual a 500 N/C, é:
a) + 40 nC
b) + 40 μ C
c) + 40 mC
d) - 40 μ C
e) - 40 mC
14. (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  .
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GABARITO: 1) D
2) D
3) (a) 1000 N (b) 1x10-4 C
4) B
-9
5) (a) 0,05 s (b) 2 x10 C
6) C
7) B
8) A
9) A
10) E = 0
11) B
12) B 13) D 14) C
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