1. (FURG – 2008/II) Um dipolo elétrico é constituído de duas cargas

1. (FURG – 2008/II) Um dipolo elétrico é constituído de
duas cargas de mesmo módulo q e de sinais opostos,
separados por uma distância d, como mostra a figura
abaixo.
Com base no gráfico, a força elétrica que age sobre uma
-6
partícula de carga q = 3,2x10 C situada dentro do filtro e
a 3,0 mm da placa 1 é:
(A) 0,64 N
(D) 6,00 N
9
2
2
Sendo k = 9,0x10 Nm /C , o campo elétrico no ponto
médio P entre estas cargas tem módulo E igual a
(A)
(B)
(D)
(E)
(C) zero
2. (UFPR – 2008) Atualmente, podem-se encontrar no
mercado filtros de ar baseados nas interações eletrostáticas entre cargas. Um possível esquema para um desses
filtros é apresentado na figura abaixo (à esquerda), na
qual a placa circular 1 mantém-se carregada negativamente e a placa 2 positivamente. O ar contendo os poluentes é
forçado a passar através dos furos nos centros das placas,
no sentido indicado na figura. No funcionamento desses
filtros, as partículas de poeira ou gordura contidas no ar
são eletrizadas ao passar pela placa 1. Na região entre as
duas placas existe um campo elétrico E, paralelo ao eixo
x, de modo que, quando as partículas carregadas passam
por essa região, ficam sujeitas a uma força elétrica, que
desvia seu movimento e faz com se depositem na superfície da placa 2. Investigando o campo elétrico produzido no
interior de um desses filtros, obteve-se o gráfico mostrado
abaixo (à direita), no qual está representado o módulo do
campo E em função da distância x entre um ponto P e a
placa 1.
(B) 1,82 N
(E) 0,48 N
(C) 0,24 N
3. (UFPEL – 2007/I) O pósitron e a anti-partícula do elétron, possuindo a mesma massa porém com carga elétrica
positiva +e. Sob a ação de um campo elétrico uniforme o
pósitron sofre uma aceleração cujo módulo é a. Ao quadruplicarmos a intensidade do campo elétrico, o pósitron
sofrerá uma aceleração cujo módulo vale
(A)
(B) a.
(C) 2a.
(D) 4a.
(E)
(F) I.R.
4. (UFRGS – 2006) Entre 1909 e 1916, o físico norte-americano Robert Millikan (1868-1953) realizou inúmeras repetições de seu famoso experimento da "gota de óleo", a fim
de determinar o valor da carga do elétron. O experimento,
levado a efeito no interior de uma câmara a vácuo, consiste em contra-balançar o peso de uma gotícula eletrizada
de óleo pela aplicação de um campo elétrico uniforme, de
modo que a gotícula se movimente com velocidade constante.
O valor obtido por Millikan para a carga eletrônica foi de
-19
aproximadamente 1,6x10 C.
Suponha que, numa repetição desse experimento, uma
determinada gotícula de óleo tenha um excesso de cinco
-15
elétrons, e que seu peso seja de 4,0x10 N. Nessas circunstâncias, para que a referida gotícula se movimente
com velocidade constante, a intensidade do campo elétrico aplicado deve ser de aproximadamente
2
3
(A) 5,0x10 V/m.
3
(C) 5,0x10 V/m.
4
(E) 5,0x10 V/m.
(B) 2,5x10 V/m.
4
(D) 2,5x10 V/m.
5. (FURG – 2005) Duas partículas estão fixas nas posições indicadas na figura, com cargas q1 e q2 = – 16.q1, e
estão separadas por uma distância d. O campo elétrico
resultante devido a essas duas cargas poderá ser nulo em
qual ponto ?
(A) A.
(B) B.
(C) C.
(D) D.
(E) E.
6. (FURG – 2005) A figura mostra uma carga q localizada
em cada um dos vértices de um triângulo eqüilátero de
lado a.
O módulo do campo elétrico E em P, ponto médio do lado
inferior do triângulo, é
(A)
.
(C)
.
(E)
.
(B)
.
(D)
.
10. (UEMS – 2004) O campo elétrico criado por uma carga
puntiforme Q a uma distância r tem intensidade E. Triplicase o valor da carga Q e dobra-se a distância r, o novo
campo elétrico passa a ser E’. O valor de E’ em função de
E será:
(PUC/RS – 2005/II) INSTRUÇÃO: Responder à questão 7
com base na figura a seguir, que representa duas cargas
elétricas de mesma intensidade e sinais opostos colocadas nos vértices inferiores do triângulo eqüilátero.
7. O vetor que representa o campo elétrico resultante no
vértice superior do triângulo é
(A)
(B)
(C)
(D)
(A) prédio que tenha um sistema de pára-raios.
(B) caixa de material isolante.
(C) caixa de material semicondutor.
(D) caixa térmica.
(E) caixa metálica.
(E)
8. (UFRGS – 2005) Três cargas puntiformes, de valores
+2Q, +Q e -2Q, estão localizadas em três vértices de um
losango, do modo indicado na figura abaixo.
(A)
(B)
(C)
(D)
(E) E
11. (UFMG – 2004) Em um experimento, o Professor Ladeira observa o movimento de uma gota de óleo, elétricamente carregada, entre duas placas metálicas paralelas,
posicionadas horizontalmente. A placa superior tem carga
positiva e a inferior, negativa, como representado nesta
figura:
Considere que o campo elétrico entre as placas é uniforme
e que a gota está apenas sob a ação desse campo e da
gravidade. Para um certo valor do campo elétrico, o Professor Ladeira observa que a gota cai com velocidade
constante. Com base nessa situação, é CORRETO afirmar
que a carga da gota é
(A) negativa e a resultante das forças sobre a gota não é
nula.
(B) positiva e a resultante das forças sobre a gota é nula.
(C) negativa e a resultante das forças sobre a gota é nula.
(D) positiva e a resultante das forças sobre a gota não é
nula.
12. (UFRGS – 2004) Duas cargas elétricas, A e B, sendo
A de 2 µC e B de -4 µC, encontram-se em um campo elétrico uniforme. Qual das alternativas representa corretamente as forças exercidas sobre as cargas A e B pelo
campo elétrico?
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
Sabendo-se que não existem outras cargas elétricas presentes nas proximidades desse sistema, qual das setas
mostradas na figura representa melhor o campo elétrico
no ponto P, quarto vértice do losango?
(A) A seta 1.
(D) A seta 4.
(B) A seta 2.
(E) A seta 5.
(C) A seta 3.
9. (UPE – 2005/F1) Para guardar um instrumento de precisão, de modo que ele não fique exposto a campos
elétricos, é necessário condicioná-lo em um (uma)
(UFRGS – 2003) Instrução: As questões 13 e 14 referemse ao enunciado abaixo.
Para um observador O, situado em um sistema de referência inercial, o único campo existente no interior de um
tubo de vidro — dentro do qual foi feito vácuo — é um
campo elétrico uniforme cujo valor permanece constante
no tempo. Uma pequena esfera metálica eletricamente
carregada é introduzida no tubo e o seu comportamento é
observado, a partir do instante em que ela é solta.
13. As afirmações abaixo são feitas para o caso em que a
esfera, com relação ao observador o, é solta com velocidade inicial nula.
I - A esfera permanece imóvel.
II - A esfera se move com velocidade constante.
III - A esfera se move numa trajetória retilínea.
IV - A esfera se move com aceleração constante.
Quais estão corretas do ponto de vista do observador O?
(A) Apenas I.
(D) Apenas II e III.
(B) Apenas II.
(C) Apenas IV.
(E) Apenas III e IV.
14. (UFRGS – 2003) As afirmações abaixo são feitas para
o caso em que a esfera, com relação ao observador O, é
solta com velocidade inicial diferente de zero.
I - A quantidade de movimento linear da esfera permanece
constante.
II - A energia cinética da esfera permanece constante.
III - A força exercida sobre a esfera se mantém constante.
Quais estão corretas do ponto de vista do observador O?
(A) Apenas II.
(D) Apenas I e III.
(B) Apenas III.
(E) I, Il e III.
(C) Apenas I e II.
15. (UFRGS – 2003) A figura abaixo representa duas placas metálicas planas e paralelas, perpendiculares à página, de dimensões muito maiores do que a distância d que
as separa. As placas estão eletrizadas com cargas de
mesmo módulo, porém de sinais contrários.
do planeta, onde aumentará a densidade de cargas elétricas, facilitando a ionização do ar.
(B) faz sentido, pois as gotículas de água escorrendo pelo
mastro induzem nele um campo magnético que possibilita
a movimentação de cargas elétricas na atmosfera, facilitando a ocorrência de raios.
(C) é inútil, pois a madeira de que são feitos, mesmo molhada, é isolante e não permite a passagem de cargas elétricas.
(D) é inútil, pois as águas de rios são isolantes e impedem
as descargas elétricas atmosféricas, apesar do mastro se
constituir em uma ponta onde há concentração de cargas
elétricas.
17. (UFRGS – 2002) Duas cargas elétricas puntiformes,
de valores +4q e -q, são fixadas sobre o eixo dos x, nas
posições indicadas na figura abaixo.
Sobre esse eixo, a posição na qual o campo elétrico é nulo
é indicada pela letra
(A) a.
(B) b.
(C) c.
(D) d.
(E) e.
-7
18. (UFSM – 2002) Uma partícula com carga de 8x10 C
-2
exerce uma força elétrica de módulo 1,6x10 N sobre ou-7
tra partícula com carga de 2x10 C. A intensidade do campo elétrico no ponto onde se encontra a segunda partícula
é, em N/C,
(A) 3,6x10
4
(D) 2x10
-9
(B) 1,28x10
4
(E) 8x10
-8
(C) 1,6x10
4
19. (FUVEST – 2001/F1) Duas pequenas esferas, com
cargas elétricas iguais, ligadas por uma barra isolante, são
inicialmente colocadas como descrito na situação I. Em
seguida, aproxima-se uma das esferas de P, reduzindo-se
à metade sua distância até esse ponto, ao mesmo tempo
em que se duplica a distância entre a outra esfera e P,
como na situação II.
Nessas condições, é correto afirmar que o campo elétrico
resultante é nulo
(A) apenas no ponto 1.
(C) apenas no ponto 3.
(E) nos pontos 1, 2 e 3.
(B) apenas no ponto 2.
(D) apenas nos pontos 1 e 3.
16. (UNAMA – 2003/I) Muitos conceitos e princípios físicos
têm sido utilizados para garantir a segurança e promover a
evolução de embarcações. Desde os pequenos barcos
que navegam nos rios da Amazônia, até os grandes transatlânticos e submarinos são dependentes de conhecimentos físicos para sua navegação.
Os condutores de barcos à vela que fazem travessia de
largos rios da Amazônia, muitas vezes baixam o mastro
quando se anuncia chuva. A possibilidade de ocorrência
de descargas elétricas na atmosfera os amedronta e eles
argumentam que os mastros “atraem” raios. Com base em
conhecimentos físicos, pode-se afirmar que o cuidado de
baixar o mastro...
(A) faz sentido, pois nessas condições o mastro se
constitui em um prolongamento pontiagudo da superfície
O campo elétrico em P, no plano que contém o centro das
duas esferas, possui, nas duas situações indicadas,
(A) mesma direção e intensidade.
(B) direções diferentes e mesma intensidade.
(C) mesma direção e maior intensidade em I.
(D) direções diferentes e maior intensidade em I.
(E) direções diferentes e maior intensidade em II.
20. (UFRGS – 2001) A figura (1) representa, em corte,
uma esfera maciça de raio R, contendo carga elétrica Q,
uniformemente distribuída em todo o seu volume. Essa
distribuição de carga produz no ponto P1, a uma distância
d do centro da esfera maciça, um campo elétrico de
intensidade E1. A figura (lI) representa, em corte, uma casca esférica de raio 2R, con-tendo a mesma carga elétrica
Q, porém uniformemente distribuída sobre sua superfície.
Essa distribuição de carga
produz no ponto P2, à mesma distância d do centro da
casca esférica, um campo elétrico de intensidade E2.
tem velocidade de módulo V, muito menor do que a velocidade da luz.
Selecione o gráfico que melhor representa o módulo da
aceleração (a) sofrida pela partícula, em função do tempo
(t), durante o intervalo Δt.
Selecione a alternativa que expressa corretamente a relação entre as intensidades de campo elétrico E1 e E2.
(A) E2 = 4E1
(D) E2 = E1/2
(B) E2 = 2E1
(E) E2 = E1/4
(C) E2 = E1
21. (UFJF – 2000) Um fio metálico, retilíneo e infinito, é
carregado com uma determinada carga. Qual das figuras
abaixo poderia representar as linhas de força do campo
elétrico produzido pelo fio?
24. (UFSM – 99) Duas cargas puntiformes q1 e q2 estão
separadas por uma distância de 6 cm. Se, a 2 cm da carga
q1, em um ponto da linha que une as cargas, o campo
elétrico é nulo, a razão q1/q2 vale
(A) 1/4.
22. (UFRGS – 2000) A figura abaixo representa, em corte,
três objetos de formas geométricas diferentes, feitos de
material bom condutor, que se encontram em repouso. Os
objetos são ocos, totalmente fechados, e suas cavidades
internas se acham vazias. A superfície de cada um dos
objetos está carregada com carga elétrica estática de
mesmo valor Q.
Em quais desses objetos o campo elétrico é nulo em qualquer ponto da cavidade interna?
(A) Apenas em I.
(C) Apenas em I e II.
(E) Em I, II e III.
(B) 1/3.
(C) 1.
(D) -1/3.
(E) -1/4.
25. (UFRGS – 98) Duas grandes placas planas carregadas eletricamente, colocadas uma acima da outra paralelamente ao solo, produzem entre si um campo elétrico que
pode ser considerado uniforme. O campo está orientado
verticalmente e aponta para baixo.
Selecione a alternativa que preenche corretamente as
lacunas do texto abaixo.
Uma partícula com carga negativa é lançada horizontalmente na região entre as placas. A medida que a partícula
avança, sua trajetória .............. ,enquanto o módulo de sua
velocidade ................. . (Considere que os efeitos da força
gravitacional e da influência do ar podem ser
desprezados.)
(A) se encurva para cima - aumenta
(B) se encurva para cima - diminui
(C) se mantém retilínea - aumenta
(D) se encurva para baixo - aumenta
(E) se encurva para baixo – diminui
(B) Apenas em II.
(D) Apenas em II e III.
23. (UFRGS – 99) Uma partícula com carga elétrica positiva qo colocada em uma região onde existe um campo
elétrico uniforme e na qual se fez vácuo. No instante em
que a partícula é abandonada nessa região, ela tem velocidade nula. Após um intervalo de tempo Δt, sofrendo apenas a ação do campo elétrico, observa-se que a partícula
Gabarito:
1A, 2E, 3D, 4C, 5A, 6D, 7B, 8B, 9E, 10C, 11B, 12B, 13E,
14B, 15D, 16A, 17E, 18E, 19B, 20C, 21A, 22E, 23B, 24A,
25A.