Ensino Médio – 3° Ano 12/04/2013 LISTA 03 Física - Renan 1º bim Aluno:________________________________________________________________________________________ ATENÇÂO: colocar todos os cálculos nas respostas 1. (FUVEST SP/2011) A lei de conservação da carga elétrica pode ser enunciada como segue: a) A soma algébrica dos valores das cargas positivas e negativas em um sistema isolado é constante. b) Um objeto eletrizado positivamente ganha elétrons ao ser aterrado. c) A carga elétrica de um corpo eletrizado é igual a um número inteiro multiplicado pela carga do elétron. d) O número de átomos existentes no universo é constante. 1 e) As cargas elétricas do próton e do elétron são, em módulo, iguais. 2. (UNESP/2010) Um dispositivo simples capaz de detectar se um corpo está ou não eletrizado, é o pêndulo eletrostático, que pode ser feito com uma pequena esfera condutora suspensa por um fio fino e isolante. Um aluno, ao aproximar um bastão eletrizado do pêndulo, observou que ele foi repelido (etapa I). O aluno segurou a esfera do pêndulo com suas mãos, descarregando-a e, então, ao aproximar novamente o bastão, eletrizado com a mesma carga inicial, percebeu que o pêndulo foi atraído (etapa II). Após tocar o bastão, o pêndulo voltou a sofrer repulsão (etapa III). A partir dessas informações, considere as seguintes possibilidades para a carga elétrica presente na esfera do pêndulo: POSSIBILIDADE ET APAI 1 Neutra 2 Positiva 3 Negativa 4 Positiva 5 Negativa ET APAII ET APAIII Negativa Neutra Neutra Positiva Positiva Negativa Negativa Negativa Neutra Negativa Somente pode ser considerado verdadeiro o descrito nas possibilidades a) 1 e 3. b) 1 e 2. c) 2 e 4. d) 4 e 5. e) 2 e 5. 3. (UNCISAL/2010) Ao tocar na carroceria de seu automóvel após certo trajeto, num dia ensolarado e sem nuvens em Campinas (SP), uma garota teve a sensação de levar um choque elétrico. A mesma garota, passeando em Maceió, em plena orla marítima, não teve a mesma sensação ao repetir esse procedimento. Refletindo sobre os fatos, ela concluiu, corretamente, que a) na orla marítima de Maceió, a carroceria do veículo deixa de se comportar como condutor elétrico. b) na orla marítima de Maceió, superfícies metálicas não conduzem cargas elétricas. c) na orla marítima de Maceió, a umidade do ar não deixa a carroceria do veículo eletrizada ao ser atritada com o ar. d) em Campinas, a carroceria do veículo passa a se comportar como isolante elétrico. e) em Campinas, o ar úmido não interfere nos processos de eletrização dos corpos, qualquer que seja o processo. 4. (UESPI/2009) Duas pequenas esferas metálicas idênticas, A e B, localizadas no vácuo, estão carregadas com cargas QA 2Q e QB 2Q . As esferas são postas em contato através de pinças isolantes ideais e, após atingirem o equilíbrio eletrostático, são separadas. Após a separação, os valores de QA e QB são respectivamente iguais a: a) zero e zero. b) –2Q e +2Q. c) +2Q e −2Q d) –Q e +Q e) +Q e –Q 5. (PUC RJ/2011) Uma carga Q1 = 1,0 10–6 C está fixa no ponto x = 0. No instante t = 0 s, em x = 1,0 m se encontra uma carga Q2 = 2 Q1, em repouso, porém livre para se mover. Considere que o eixo x é a linha que une as duas cargas. Dado que a constante ke = 9,0 109 N m2/C2, indique a força em Newtons na direção x que a 2 carga Q2 faz sobre a carga Q1. a) 18,0 10–3. b) 4,5 10–3. c) 9,0 10–3. d) –18,0 10–3. e) –9,0 10–3. 6. (PUC RJ/2008) Duas esferas carregadas, afastadas de 1m, se atraem com uma força de 720 N. Se uma esfera tem o dobro da carga da segunda, qual é a carga das duas esferas? (Considere a) b) c) d) e) k 9 109 Nm2 / C 2 ) 7. (UESPI/2008) Duas pequenas esferas condutoras idênticas, separadas por uma distância L, possuem inicialmente cargas elétricas iguais a q e 3q . Tais esferas são colocadas em contato e, após o estabelecimento do equilíbrio eletrostático, são separadas por uma distância 2L. Nas duas situações, todo o sistema está imerso no vácuo. Considerando tais circunstâncias, qual é a razão Fantes / Fdepois entre os módulos das forças elétricas entre as esferas antes e depois delas serem colocadas em contato? a) 3/4 b) 3/2 c) 2 d) 3 e) 6 8. (PUC MG/2006) Duas cargas elétricas puntiformes são separadas por uma distância de 4,0 cm e se repelem mutuamente com uma força de 3,6 x 10–5 N. Se a distância entre as cargas for aumentada para 12,0 cm, a força entre as cargas passará a ser de: a) 1,5 x 10–6 N b) 4,0 x 10–6 N c) 1,8 x 10–6 N d) 7,2 x 10–6 N (UDESC/2005) CORRETA. Assinale a alternativa 1,0 10 4 C e 2,0 10 -4 C 2,0 10 4 C e 4,0 10 -4 C 3,0 10 4 C e 6,0 10 -4 C 4,0 10 4 C e 8,0 10 -4 C 5,0 10 4 C e 10,0 10 -4 C a) Cargas elétricas de mesmo sinal se atraem e cargas elétricas de sinais contrários se repelem. b) Em um corpo eletricamente neutro há a mesma quantidade de elétrons e prótons, mas, como a massa do próton é maior do que a massa do elétron, a carga elétrica total do corpo é positiva. c) Os metais não possuem elétrons livres e, por isso, são bons condutores de eletricidade. d) O módulo da força entre dois pequenos corpos eletrizados é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles. e) Quando uma barra de vidro é atritada com um pano de lã, há a transferência de prótons de um para o outro. 9. Uma carga elétrica puntiforme Q gera um campo elétrico numa determinada região do espaço. Considerando um ponto P a uma distância r da carga Q, assinale o que for correto. 01. A intensidade do vetor força elétrica que age sobre a carga de prova q0 é inversamente proporcional à intensidade do vetor campo elétrico. 02. O sentido do vetor campo elétrico é o do vetor força elétrica que age sobre a carga de prova q0, colocada no ponto P. 04. A intensidade do vetor campo elétrico é inversamente proporcional ao quadrado da distância r. 3 08. O campo elétrico será nulo no ponto P se a carga de prova q0 tiver sinal contrário ao da carga Q. 16. Se o sentido do vetor campo elétrico for de afastamento da carga Q, então a carga de prova q0 tem sinal contrário ao da carga Q. Assinale a alternativa incorreta: a) O vetor força elétrica que age sobre a carga tem a mesma direção e o mesmo sentido do vetor campo elétrico. b) Sob o efeito do campo elétrico, a carga move-se no sentido de B para A. c) O módulo do vetor força elétrica vale 103 N. d) Não há alternativa incorreta. 11. (UNIMONTES MG/2007) O gráfico abaixo representa a maneira como varia a intensidade do campo elétrico, que é gerado por uma carga pontual Q positiva, em função da distância. Determine a intensidade do campo a uma distância de 4,0 cm da carga fonte. (Ko = 9,0 × 109 unidades SI) a) 6,0 × 103 N/C b) 9,0 × 103 N/C c) 1,2 × 104 N/C d) 1,5 × 104 N/C A soma das proposições verdadeiras será: _________ 10. (UFOP MG/2007) Uma carga elétrica puntiforme positiva de Q = 1 x 106 C está em um campo elétrico uniforme de módulo E = 1x 103V/ m, como mostrado na figura. A distância é AB = 1 x 102 m. 12. (FEEVALE RS/2001) Uma carga elétrica puntiforme gera um campo elétrico de módulo 8x105 N/C em um ponto situado a 2 cm desta carga. O campo elétrico gerado por esta mesma carga em um ponto situado a 4 cm de distância desta carga será a) 16x105 N/C b) 8x105 N/C c) 4x105 N/C d) 2x105 N/C e) 1x105 N/C 13. Uma carga elétrica de -5 µC encontra-se no vácuo, no campo elétrico de outra carga elétrica que a influencia com uma força elétrica de módulo 125x10-3 N. Qual o módulo desse campo elétrico? 14. (MACKENZIE 2007) Sobre uma carga elétrica de 2,0 . 10-6C, colocada em certo ponto do espaço, age uma força de intensidade 0,80N. Despreze as ações gravitacionais. A intensidade do campo elétrico nesse ponto é: 4 a) 1,6 . 10-6N/C b) 1,3 . 10-5N/C c) 2,0 . 103N/C d) 1,6 . 105N/C e) 4,0 . 105N/C 15. (FCC 2009) Uma carga pontual Q, positiva, gera no espaço um campo elétrico. Num ponto P, a 0,5m dela, o campo tem intensidade E=7,2.106N/C. Sendo o meio vácuo onde K0=9.109 unidades S. I., determine Q. a) 2,0 . 10-4C b) 4,0 . 10-4C c) 2,0 . 10-6C d) 4,0 . 10-6C e) 2,0 . 10-2C