campo elétrico 1

Propaganda
FÍSICA
PROFESSOR: MARCO ANTONIO
AULA:...
CAMPO ELÉTRICO-1
1. INTRODUÇÃO:
Campo elétrico pode ser entendido como sendo uma
região, onde atuam forças elétricas à distância. Assim uma
carga Q (carga geradora) gera em torno de si um campo
elétrico, logo uma carga q (carga de prova) que esteja
compreendida na região do campo elétrico, ficará sujeita a
uma força
. Observe a figura abaixo:
Na figura ao lado
a carga “Q” está
eletricamente
carregada, logo
em torno de si
gera um campo
elétrico, que atua
como uma força
elétrica F na
carga de prova
“q”.
2. VETOR CAMPO ELÉTRICO
:
Observando um ponto “P” qualquer do campo elétrico
podemos associar o vetor campo elétrico, como sendo a
razão entre a força elétrica
e a respectiva carga de prova
q nesse ponto. Observe:
Unidades de E, mo S.I:
N/C (Newton por Coulomb) ou V/m (Volt por metro).

O vetor campo elétrico possui a mesma direção que o
vetor força elétrica, no entanto o seu sentido dependerá do
sinal da carga de prova q. Observe como funciona esse
sentido em cargas imersas a um campo elétrico:

Se a carga de prova for positiva, o vetor campo elétrico e
força elétrica terão o mesmo sentido. Observe:
3. EXERCÍCIOS:
1. (UF-PI) Uma carga de prova q, colocada num ponto de
3
um campo elétrico E = 2 x 10 N/C, sofre a ação de uma
força F = 18 x 10–5 N. O valor dessa carga, em coulombs, é
de:
–8
a) 9 x 10
–8
b) 20 x 10
–8
c) 36 x 10
d) 9 x 10–2
–2
e) 36 x 10
2. (MACK) Sobre uma carga elétrica de 2, 0 x 10–6 C,
colocada em certo ponto do espaço, age uma força de
intensidade 0,80 N. Despreze as ações gravitacionais. A
intensidade do campo elétrico nesse ponto é:
a) 1, 6 x 10–6 V/m
b) 1, 3 x 10–5 V/m
4
c) 2, 0 x 10 V/m
d) 1, 6 x 105 V/m
5
e) 4, 0 x 10 V/m
3. (PUC) Seja Q (positiva) a carga geradora do campo
elétrico e q0 a carga de prova em um ponto P, próximo de
Q. Podemos afirmar que:
a) o vetor campo elétrico em P dependerá do sinal de q0;
b) o módulo do vetor campo elétrico em P será tanto maior
quanto maior for a carga q0;
c) o vetor campo elétrico será constante nas proximidades
da carga Q;
d) a força elétrica em P será constante, qualquer que seja o
valor de q0;
e) o vetor campo elétrico em P é independente da carga de
prova q0.
4.
(FUVEST) Sobre uma partícula carregada atuam
exclusivamente as forças devidas ao campo elétrico e
gravitacional terrestre. Admitindo que os campos sejam
uniformes e que a partícula caia verticalmente, com
velocidade constante, podemos afirmar que:
a) a intensidade do campo elétrico é igual à intensidade do
campo gravitacional;
b) a força devida ao campo elétrico é menor, em
intensidade, do que o peso da partícula;
c) a força devida ao campo elétrico é maior, em
intensidade, do que o peso da partícula;
d) a força devida ao campo elétrico é igual, em intensidade,
ao peso da partícula;
e) a direção do campo elétrico é perpendicular à direção do
campo gravitacional.
5. (FUVEST) Uma gotícula de água com massa m = 0,80 x
10–9 kg, eletrizada com carga q = 16 x 10–19 C, está em
equilíbrio no interior de um condensador de placas
paralelas e horizontais, conforme esquema abaixo. Nessas
circunstâncias, o valor do campo elétrico entre as placas é
de:
2
Dado: g = 10 m/s

Se a carga de prova for negativa, o vetor campo elétrico e
força elétrica terão sentidos contrários. Observe:

Alterando-se a carga de prova q, em um determinado ponto
p, altera-se a força elétrica , porém o campo elétrico não
se altera, pois esse não depende da carga de prova q, e sim
da carga geradora Q que o está criando.
a) 5 x 109 N/C
–10
b) 2 x 10 N/C
c) 12,8 x 10–28 N/C
d) 2 x 10–11 N/C
8
e) 5 x 10 N/C
6. (FAAP) Considere g = 10 m/s2 e um campo elétrico
vertical ascendente de intensidade 5 x 105 V/m. Nessa
região, uma partícula de carga 2 nC e massa 0,5 grama é
lançada verticalmente para cima com velocidade de 16 m/s.
Calcule a máxima altura atingida pela partícula.
–9
n = nano = 10
a) 12m
b) 13m
c) 14m
d) 15m
e) 16m
7. (MACK) Uma carga elétrica q = 1 μC, de 0, 5 g de massa,
colocada num campo elétrico uniforme, de intensidade E,
sobe com aceleração de 2 m/s2. Sendo g = 10 m/s2 a
aceleração da gravidade local, podemos afirmar que a
intensidade do campo elétrico é de:
a) 500 N/C
b) 1 000 N/C
c) 2 000 N/C d) 4 000 N/C
e) 6 000 N/C
8. (PUC) Duas cargas puntiformes de sinais e módulos
desconhecidos estão separadas por uma distância d. A
intensidade do campo elétrico é nula num ponto de
segmento que une as cargas. A respeito das cargas, podese afirmar que:
a) têm módulos iguais
b) têm módulos diferentes
c) têm sinais contrários
d) têm sinais iguais
e) são ambas positivas
12. Um elétron de carga – q e massa m e colocado em uma
região onde coexistem um campo elétrico vertical E e um
campo gravitacional g. Sob a ação das forcas devidas a
esses dois campos, o elétron fica em equilíbrio.
Denominando de F a força devida ao campo elétrico e de P
a forca peso do elétron, assinale a alternativa incorreta.
a) F = Ι– qΙ. E
b) F = P
c) E = m. g / Ι– qΙ
d) F – P = 0
e) F + P = 0
13. Uma carga de prova positiva q e colocada num ponto
A, onde ha um campo elétrico E, gerado por uma carga Q
positiva. Fica, então, sujeita a uma forca F de intensidade
10 N. Sendo q = + 50 μC, indique a opção que fornece o
valor correto do campo elétrico em A, bem como as
orientações corretas dos vetores E e F.
9. São dadas duas cargas elétricas puntiformes q1 e q2, tais
que q1 = -2. q2.. Numa certa região existe um campo elétrico
vertical e descendente. Quando as duas cargas são
abandonadas nessa região, sujeitas apenas ao campo
elétrico necessariamente:
a) q1 se desloca verticalmente para cima.
b) q2 se desloca verticalmente para cima.
c) q1 e q2 se deslocam horizontalmente.
d) q1 se desloca verticalmente, no sentido oposto de q2.
e) q1 se desloca verticalmente, no mesmo sentido de q2.
10. Uma carga de prova negativa q e colocada num ponto
A, onde ha um campo elétrico E, gerado por uma carga Q
positiva, ficando, então, sujeita a uma forca Fe de
intensidade 10 N. Sendo q = – 50 mC, identifique a opção
que fornece o valor correto da intensidade do vetor campo
elétrico em A, bem como as orientações corretas dos
vetores E e Fe.
14. Uma carga elétrica de 5,0. 10–6 C e posta num ponto do
espaço, onde fica sob a ação de uma forca elétrica de 10 N,
para o norte. Nesse referido ponto, o campo elétrico tem
intensidade de:
a) 2,0. 10–6 N/C e dirige-se para o norte.
–6
b) 50. 10 N/C e dirige-se para o sul.
c) 0,5. 10–6 N/C e dirige-se para o sul.
d) 0,5. 10–6 N/C e dirige-se para o norte.
+6
e) 2,0. 10 N/C e dirige-se para o norte.
15. Uma carga elétrica puntiforme com 4,0 μC, que e
colocada em um ponto P do vácuo, fica sujeita a uma força
elétrica de intensidade 1,2 N. O campo elétrico nesse ponto
P tem intensidade de:
5
a) 3,0. 10 N/C
b) 2,4. 105 N/C
c) 1,2. 105 N/C
d) 4,0. 10-6 N/C
-6
e) 4,8. 10 N/C
11. Uma esfera eletrizada com carga de + 2 mC e massa 0,1
kg e lançada horizontalmente com velocidade 4 m/s num
campo elétrico vertical, orientado para cima e de
2
intensidade 400 N/C. Supondo g = 10 m/s , a aceleração
adquirida pela esfera e de:
a) 2,0 m/s2
2
b) 1,8 m/s
2
c) 1,2 m/s
2
d) 0,8 m/s
2
e) 0,6 m/s
16. Uma carga elétrica q fica sujeita a uma forca elétrica de
4,0 mN ao ser colocada num campo elétrico de 2,0 kN/C. O
valor da carga elétrica q em μC e de:
a) 4,0
b) 3,0
c) 2,0
d) 1,0
e) 0,5
GABARITO!
1.A 2.E 3.E 4.D 5.A 6.E 7.E 8.D 9.D 10.D 11.A 12.E
13.C 14.E 15.A 16.C
Download