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Enem Puccamp Pucmg Pucpr Pucrj Pucrs Pucsp - Aulas de Física

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Lista <strong>de</strong> Eletrostática - <strong>Enem</strong> <strong>Puccamp</strong> <strong>Pucmg</strong><br />

<strong>Pucpr</strong> <strong>Pucrj</strong> <strong>Pucrs</strong> <strong>Pucsp</strong><br />

1. (<strong>Pucsp</strong> 1995) Consi<strong>de</strong>re o campo elétrico criado por:<br />

I - Duas placas metálicas planas e paralelas, distanciadas <strong>de</strong><br />

1,0 cm, sujeitas a uma d.d.p <strong>de</strong> 100 V.<br />

II - Uma esfera metálica oca <strong>de</strong> raio 2,0 cm carregada com 2,5<br />

µC <strong>de</strong> carga positiva.<br />

Quais as características básicas dos dois campos elétricos? A<br />

que distância do centro da esfera, um elétron sofreria a ação<br />

<strong>de</strong> uma força elétrica <strong>de</strong> módulo igual à que agir<br />

entre as placas paralelas?<br />

Dados:<br />

| carga do elétron|:| e | = 1,6 . 10-19 Consi<strong>de</strong>re o campo elétrico criado por:<br />

Duas placas metálicas planas e paralelas, distanciadas <strong>de</strong><br />

Uma esfera metálica oca <strong>de</strong> raio 2,0 cm carregada com 2,5<br />

Quais as características básicas dos dois campos elétricos? A<br />

que distância do centro da esfera, um elétron sofreria a ação<br />

<strong>de</strong> uma força elétrica <strong>de</strong> módulo igual à que agiria sobre ele<br />

C<br />

constante <strong>de</strong> Coulomb para o ar e o vácuo:<br />

k0 = 9 . 109 N .<br />

m<br />

C<br />

2<br />

2<br />

a) Campo entre placas: uniforme (longe das extremida<strong>de</strong>s);<br />

Campo da esfera: radial (<strong>de</strong>ntro e fora da esfer; Distância ao<br />

centro da esfera: 15 m<br />

b) Campo entre placas: não há; Campo da esfera: só há campo<br />

no interior da esfera; Distância ao centro da esfera: 150 m<br />

c) Campo entre placas: uniforme; Campo da esfera: uniforme<br />

(<strong>de</strong>ntro e fora da esfera); Distância ao centro da esfera: 1,5<br />

m<br />

d) Campo entre placas: uniforme (longe das extremida<strong>de</strong>s);<br />

Campo da esfera: - radial (fora da esfera), - nulo (<strong>de</strong>ntro da<br />

esfera); Distância ao centro da esfera: 1,5 m<br />

e) Campo entre placas: nulo; Campo da esfera: - nulo (<strong>de</strong>ntro<br />

da esfera), - radial (fora da esfera); Distância ao centro da<br />

esfera: 1,5 cm<br />

2. (<strong>Puccamp</strong> 1995) Uma esfera condutora eletricamente<br />

neutra, suspensa sa por fio isolante, toca outras três esferas <strong>de</strong><br />

mesmo tamanho e eletrizadas com cargas Q, 3Q/2, e 3Q,<br />

respectivamente. Após tocar na terceira esfera eletrizada, a<br />

carga da primeira esfera é igual a<br />

a) Q/4 b) Q/2 c) 3Q/4 d) Q e) 2Q<br />

3. (<strong>Puccamp</strong> 1995) Consi<strong>de</strong>re o campo elétrico gerado pelas<br />

cargas elétricas Q1 e Q2, , positivas e <strong>de</strong> mesmo módulo,<br />

posicionadas como indica o esquema adiante. Nesse campo<br />

elétrico, uma partícula P eletrizada positivamente, submetida<br />

somente às forças <strong>de</strong> repulsão <strong>de</strong> Q1 e Q2, Q passa, em<br />

movimento retilíneo, pelos pontos M, N e R. Nessas condições,<br />

o movimento da partícula P é<br />

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a) uniforme no trecho <strong>de</strong> M a R.<br />

b) retardado, no trecho <strong>de</strong> M a N.<br />

c) acelerado, no trecho <strong>de</strong> M a N.<br />

d) retardado no trecho <strong>de</strong> N a R.<br />

e) uniformemente acelerado no trecho <strong>de</strong> M a R.<br />

4. (<strong>Puccamp</strong> 1995) Duas cargas elétricas + Q e - 9Q estão<br />

localizadas, respectivamente, nos pontos M e N indicados no<br />

esquema a sequir. Consi<strong>de</strong>rando os pontos 1, 2, 3 e 4<br />

marcados no esquema, o campo mpo elétrico resultante da ação<br />

<strong>de</strong>ssas cargas elétricas é nulo<br />

a) somente no ponto 1<br />

b) somente no ponto 2<br />

c) somente nos pontos 1 e 2<br />

d) somente nos pontos 3 e 4<br />

e) nos pontos 1, 2, 3 e 4<br />

5. (<strong>Pucsp</strong> 1996) Uma partícula emitida por um núcleo<br />

inci<strong>de</strong> na direção do eixo central <strong>de</strong> um campo elétrico<br />

uniforme <strong>de</strong> intensida<strong>de</strong> 5 × 103 Uma partícula emitida por um núcleo radioativo<br />

inci<strong>de</strong> na direção do eixo central <strong>de</strong> um campo elétrico<br />

N/C <strong>de</strong> direção e sentido<br />

indicados na figura, gerado por duas placas uniformemente<br />

carregadas e distanciadas <strong>de</strong> 2 cm.<br />

Assinale a alternativa que apresenta uma possível situação<br />

quanto à:<br />

I - natureza da carga elétrica da partícula;<br />

II - trajetória <strong>de</strong>scrita pela partícula no interior do campo elétrico<br />

e<br />

III - d.d.p. entre o ponto <strong>de</strong> incidência sobre o campo elétrico e<br />

o ponto <strong>de</strong> colisão numa das placas.<br />

6. (<strong>Pucsp</strong> 1997) Duas esferas A e B, metálicas e idênticas,<br />

1


estão carregadas com cargas respectivamente iguais a 16µC e<br />

4µC. Uma terceira esfera C, metálica e idêntica às anteriores,<br />

está inicialmente <strong>de</strong>scarregada. Coloca-se C em contato com<br />

A. Em seguida, esse contato é <strong>de</strong>sfeito e a esfera C é colocada<br />

em contato com B.<br />

Supondo-se que não haja troca <strong>de</strong> cargas elétricas com o meio<br />

exterior, a carga final <strong>de</strong> C é <strong>de</strong><br />

a) 8 µC b) 6 µC c) 4 µC d) 3 µC e) nula<br />

7. (<strong>Pucmg</strong> 1997) A figura representa duas cargas elétricas<br />

fixas, positivas, sendo q1 > q2. Os vetores campo elétrico,<br />

<strong>de</strong>vido às duas cargas, no ponto médio M da distância entre<br />

elas, estão mais bem representados em:<br />

8. (<strong>Pucpr</strong> 1997) Na figura estão representadas duas placas<br />

metálicas muito gran<strong>de</strong>s e paralelas, carregadas eletricamente<br />

com <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> <strong>de</strong> carga <strong>de</strong> módulos iguais. No centro das<br />

placas existem pequenos orifícios M e N, através dos quais é<br />

lançado um elétron (e) em trajetória retilínea (x) com<br />

velocida<strong>de</strong> escalar (v). Dentre os gráficos seguintes, o que<br />

melhor representa o módulo <strong>de</strong> (v) em função da distância (d)<br />

percorrida pelo elétron, medida a partir <strong>de</strong> O, é:<br />

9. (<strong>Puccamp</strong> 1997) Uma pequena esfera, leve e recoberta por<br />

papel alumínio, presa a um suporte por um fio isolante,<br />

funciona como eletroscópio. Aproxima-se da esfera um corpo<br />

carregado A, que a atrai até que haja contato com a esfera. A<br />

seguir, aproxima-se da esfera outro corpo B, que também<br />

provoca a atração da esfera.<br />

Consi<strong>de</strong>re as afirmações a seguir<br />

I. A e B po<strong>de</strong>m ter cargas <strong>de</strong> sinais opostos.<br />

II. A e B estão carregados positivamente.<br />

III. A esfera estava, inicialmente, carregada.<br />

Po<strong>de</strong>-se afirmar que APENAS<br />

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a) I é correta. b) II é correta. c) III é correta.<br />

d) I e III são corretas. e) II e III são corretas.<br />

10. (<strong>Puccamp</strong> 1997) Nos vértices A, B, C e D <strong>de</strong> um quadrado<br />

<strong>de</strong> lado L são colocadas quatro cargas puntiformes -Q, Q, -Q e<br />

2Q, respectivamente.<br />

O campo elétrico no centro do quadrado é<br />

a) ( K . Q)<br />

e aponta para B<br />

2<br />

L<br />

b) ( K . Q)<br />

e aponta para D<br />

2<br />

L<br />

c) ( 2KQ)<br />

e aponta para B<br />

2<br />

L<br />

d) ( 2KQ)<br />

e aponta para D<br />

2<br />

L<br />

e) ( KQ)<br />

e aponta para B<br />

2<br />

2L<br />

11. (<strong>Puccamp</strong> 1997) O circuito a seguir representa uma bateria<br />

<strong>de</strong> 12V e três capacitores <strong>de</strong> capacitâncias C1=40µF e<br />

C2=C3=20µF.<br />

A carga elétrica armazenada no capacitor <strong>de</strong> 40µF e a<br />

diferença <strong>de</strong> potencial nos terminais <strong>de</strong> um dos capacitores <strong>de</strong><br />

20µF são, respectivamente,<br />

a) 4,8 . 10 -4 C e 6,0 V<br />

b) 4,8 . 10 -4 C e 3,0 V<br />

c) 2,4 . 10 -4 C e 6,0 V<br />

d) 2,4 . 10 -4 C e 3,0 V<br />

e) 1,2 . 10 -4 C e 12 V<br />

12. (<strong>Puccamp</strong> 1996) Três pequenas partículas M, N e P,<br />

eletrizadas com cargas iguais, estão fixas nas posições<br />

indicadas na figura a seguir.<br />

A força <strong>de</strong> interação elétrica entre as partículas M e P tem<br />

intensida<strong>de</strong> 4,0×10 -4 N. Nessas condições, a força elétrica<br />

resultante sobre a partícula N, em newtons, tem intensida<strong>de</strong><br />

a) 3,6 × 10 -3 b) 2,7 × 10 -3 c) 1,8 × 10 -3<br />

d) 9,0 × 10 -4 e) 4,0 × 10 -4<br />

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a) f/2 b) f/3 c) f/4 d) f/5 e) f/10<br />

13. (<strong>Puccamp</strong> 1996) Sobre o eixo x são fixadas duas cargas<br />

puntiformes Q1=-2µC e Q2=8µC, nos pontos <strong>de</strong> abcissas 2 e 5, 18. (<strong>Puccamp</strong> 1999) Uma esfera metálica oca encontra-se no<br />

respectivamente, como representado no esquema adiante.<br />

O vetor campo elétrico, resultante da ação <strong>de</strong>ssas duas cargas,<br />

tem intensida<strong>de</strong> nula no ponto <strong>de</strong> abcissa<br />

ar, eletrizada positivamente e isolada <strong>de</strong> outras cargas. Os<br />

gráficos a seguir representam a intensida<strong>de</strong> do campo elétrico<br />

e do potencial elétrico criado por essa esfera, em função da<br />

distância ao seu centro.<br />

a) 8 b) 6 c) 3 d) 1 e) -1<br />

14. (<strong>Puccamp</strong> 1998) Os relâmpagos e os trovões são<br />

consequência <strong>de</strong> <strong>de</strong>scargas elétricas entre nuvens ou entre<br />

nuvens e o solo. A respeito <strong>de</strong>sses fenômenos, consi<strong>de</strong>re as<br />

afirmações que seguem.<br />

I. Nuvens eletricamente positivas po<strong>de</strong>m induzir cargas<br />

elétricas negativas no solo.<br />

II. O trovão é uma consequência da expansão do ar aquecido.<br />

III. Numa <strong>de</strong>scarga elétrica, a corrente elétrica é invisível sendo<br />

o relâmpago consequência da ionização do ar.<br />

Dentre as afirmações,<br />

a) somente I é correta.<br />

b) somente II é correta.<br />

c) somente III é correta.<br />

d) somente I e II são corretas.<br />

e) I, II e III são corretas.<br />

15. (<strong>Puccamp</strong> 1998) As cargas elétricas puntiformes Q1 e Q2,<br />

posicionadas em pontos fixos conforme o esquema a seguir,<br />

mantêm, em equilíbrio, a carga elétrica puntiforme q alinhada<br />

com as duas primeiras.<br />

De acordo com as indicações do esquema, o módulo da razão<br />

Q1/Q2 é igual a<br />

a) 36 b) 9 c) 2 d) 3<br />

2<br />

e) 2<br />

3<br />

16. (Puc-rio 1999) Duas cargas iguais estão fixas em dois<br />

pontos A e B como mostra a figura. O ponto O é o ponto médio<br />

entre A e B. Uma terceira carga é colocada num ponto P bem<br />

próximo do ponto O.<br />

Po<strong>de</strong>-se afirmar que esta carga:<br />

a) é repelida para o ponto A, se for positiva.<br />

b) é atraída para o ponto A, se for negativa.<br />

c) é atraída para o ponto O, se ela for positiva.<br />

d) é atraída para o ponto O, se for negativa.<br />

e) é repelida para o ponto B, se for positiva.<br />

17. (<strong>Puccamp</strong> 1999) Duas pequenas esferas idênticas estão<br />

eletrizadas com cargas q e -5q e se atraem com uma força<br />

elétrica <strong>de</strong> intensida<strong>de</strong> F, quando estão separadas <strong>de</strong> uma<br />

distância d. Colocando-as em contato e posicionando-as, em<br />

seguida, a uma distância 2d uma da outra, a intensida<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />

nova força <strong>de</strong> interação elétrica entre as esferas será<br />

Dado: K = 9,0 x 10 9 Nm 2 / C 2<br />

Com base nas informações, é correto afirmar que<br />

a) a carga elétrica do condutor é 4,5 . 10 -6 C.<br />

b) o potencial elétrico no interior do condutor é nulo.<br />

c) o potencial elétrico do condutor vale 3,6.10 4 V.<br />

d) o potencial elétrico <strong>de</strong> um ponto a 2,0m do centro do<br />

condutor vale 9,0 . 10 3 V.<br />

e) a intensida<strong>de</strong> do campo elétrico em um ponto a 3,0m do<br />

centro do condutor vale 6,0.10 3 N/C.<br />

19. (<strong>Pucsp</strong> 1999) As esferas metálicas A e B da figura estão,<br />

inicialmente, neutras e encontram-se no vácuo.<br />

Posteriormente são eletrizadas, atritando-se uma na outra e,<br />

neste processo, a esfera B per<strong>de</strong> elétrons para a esfera A.<br />

Logo após, as esferas A e B são fixadas nas posições que<br />

ocupavam inicialmente.<br />

Uma terceira esfera C, carregada positivamente, é colocada no<br />

ponto médio do segmento que une as esferas A e B.<br />

Po<strong>de</strong>-se afirmar que a esfera C<br />

a) aproxima-se da esfera A, executando movimento retilíneo<br />

acelerado.<br />

b) aproxima-se da esfera B, executando movimento retilíneo<br />

acelerado.<br />

c) fica em repouso.<br />

d) aproxima-se da esfera B, executando movimento retilíneo<br />

uniforme.<br />

e) aproxima-se da esfera A, executando movimento retilíneo<br />

uniforme.<br />

20. (<strong>Pucmg</strong> 1999) Um capacitor A é ligado a uma fonte <strong>de</strong><br />

12volts e, quando carregado totalmente, adquire uma carga Q.<br />

A seguir, é <strong>de</strong>sligado da fonte e ligado a dois outros<br />

capacitores B e C, iguais a A, <strong>de</strong> acordo com a figura a seguir:<br />

Após a ligação dos três capacitores, as cargas que<br />

permanecem em A, B e C, respectivamente, serão:<br />

a) Q, Q, Q<br />

b) Q, Q/2, Q/2<br />

c) Q, Q/2, Q/3<br />

d) Q/2, Q/2, Q/2<br />

e) Q/3, Q/3, Q/3<br />

3


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21. (<strong>Pucmg</strong> 1999) Uma esfera condutora A <strong>de</strong> raio 2R tem uma<br />

afirmar que:<br />

carga positiva 2Q, e está bem distante <strong>de</strong> outra esfera<br />

a) as cargas em A, B e C terão o mesmo valor.<br />

condutora B <strong>de</strong> raio R, que está carregada com uma carga Q.<br />

b) A terá a maior carga e C, a menor.<br />

c) A terá a menor carga e C, a maior.<br />

d) B terá a maior carga e A, a menor.<br />

e) B terá a menor carga e C, a maior.<br />

Se elas forem ligadas por um fio condutor, a distribuição final<br />

das cargas será:<br />

a) 2 Q em cada uma <strong>de</strong>las.<br />

b) Q em cada uma <strong>de</strong>las.<br />

c) 3 Q<br />

Se elas forem ligadas por um fio condutor, a distribuição final<br />

em cada uma <strong>de</strong>las.<br />

2<br />

d) 2 Q em A e Q em B.<br />

e) Q em A e 2 Q em B.<br />

22. (<strong>Pucmg</strong> 1999) Uma placa isolante bem comprida tem uma<br />

camada superficial <strong>de</strong> cargas positivas em uma face e outra<br />

camada <strong>de</strong> cargas negativas em outra face, como indicado na<br />

figura. Assim você conclui que sendo A e C pontos próximos à<br />

placa, a intensida<strong>de</strong> do campo elétrico:<br />

a) é maior em A.<br />

b) é maior em B.<br />

c) é maior em C.<br />

d) é igual em todos os pontos.<br />

e) é nula em B.<br />

23. (<strong>Pucmg</strong> 1999) Se a placa da figura 1 tiver um ponto da sua<br />

superfície ligado à Terra, a configuração <strong>de</strong> equilíbrio será:<br />

24. (<strong>Pucmg</strong> 1999) Um capacitor <strong>de</strong> placas planas e paralelas é<br />

totalmente carregado utilizando-se se uma fonte <strong>de</strong> 12 volts em<br />

três situações diferentes. Na situação A, ele permanece vazio.<br />

Em B, um dielétrico preenche meta<strong>de</strong> do volume entre as<br />

placas e, em C, o mesmo dielétrico preenche todo o volume<br />

entre as placas.<br />

Assim, com relação às cargas acumuladas, é CORRETO<br />

25. (<strong>Pucmg</strong> 1999) Três esferas condutoras, uma <strong>de</strong> raio R com<br />

uma carga Q <strong>de</strong>nominada esfera A, outra <strong>de</strong> raio 2R e carga<br />

2Q, <strong>de</strong>nominada esfera B e a terceira <strong>de</strong> raio 2R e carga -2Q<br />

<strong>de</strong>nominada esfera C, estão razoavelmente afastadas. Quando<br />

elas são ligadas entre si por fios condutores longos, é<br />

CORRETO prever que:<br />

a) cada uma <strong>de</strong>las terá uma carga <strong>de</strong> Q<br />

3<br />

b) A terá carga Q e B e C, cargas nulas.<br />

c) cada uma terá uma carga <strong>de</strong> 5 Q<br />

3 .<br />

Q<br />

3 .<br />

A terá carga Q e B e C, cargas nulas.<br />

d) A terá Q e B e C terão 2 Q cada uma.<br />

5 5<br />

e) A terá Q, B terá 2Q e C terá - 2Q.<br />

26. (<strong>Pucmg</strong> 1999) Uma esfera condutora está colocada em um<br />

campo elétrico constante <strong>de</strong> 5,0N/C produzido por uma placa<br />

extensa, carregada com carga positiva distribuída<br />

uniformemente.<br />

Nessas condições, é CORRETO afirmar que haverá <strong>de</strong>ntro da<br />

esfera um campo cuja intensida<strong>de</strong> é:<br />

a) maior que 5,0 N/C.<br />

b) menor que 5,0 N/C mas não nula.<br />

c) igual a 5,0 N/C.<br />

d) nula, mas a carga total na esfera é também nula.<br />

e) nula, mas a carga total na esfera não é nula.<br />

27. (<strong>Pucmg</strong> 1999) Uma esfera condutora está colocada em um<br />

campo elétrico constante <strong>de</strong> 5,0N/C produzido por uma placa<br />

extensa, carregada com carga positiva posit distribuída<br />

uniformemente.<br />

Se a esfera for ligada à Terra, conforme a figura a seguir, e,<br />

<strong>de</strong>pois <strong>de</strong> algum tempo, for <strong>de</strong>sligada, po<strong>de</strong> po<strong>de</strong>-se dizer que a<br />

carga remanescente na esfera será:<br />

a) positiva, não uniformemente distribuída.<br />

b) positiva, uniformemente distribuída.<br />

c) negativa, não uniformemente distribuída.<br />

d) negativa, uniformemente distribuída.<br />

4


e) nula.<br />

28. (<strong>Pucsp</strong> 2000) Tem-se três esferas metálicas A, B e C,<br />

inicialmente neutras. Atrita-se A com B, mantendo C à<br />

distância. Sabe-se que nesse processo, B ganha elétrons e<br />

que logo após, as esferas são afastadas entre si <strong>de</strong> uma<br />

gran<strong>de</strong> distância. Um bastão eletrizado positivamente é<br />

aproximado <strong>de</strong> cada esfera, sem tocá-las. Po<strong>de</strong>mos afirmar<br />

que haverá atração<br />

a) apenas entre o bastão e a esfera B.<br />

b) entre o bastão e a esfera B e entre o bastão e a esfera C.<br />

c) apenas entre o bastão e a esfera C.<br />

d) entre o bastão e a esfera A e entre o bastão e a esfera B.<br />

e) entre o bastão e a esfera A e entre o bastão e a esfera C.<br />

29. (<strong>Puccamp</strong> 2000) Consi<strong>de</strong>re o esquema representando uma<br />

célula animal, on<strong>de</strong> (1) é o líquido interno, (2) é a membrana da<br />

célula e (3) o meio exterior à célula.<br />

Consi<strong>de</strong>re, ainda, o eixo X <strong>de</strong> abcissa x, ao longo do qual po<strong>de</strong><br />

ser observada a intensida<strong>de</strong> do potencial elétrico. Um valor<br />

admitido para o potencial elétrico V, ao longo do eixo X, está<br />

representado no gráfico a seguir, fora <strong>de</strong> escala, porque a<br />

espessura da membrana é muito menor que as <strong>de</strong>mais<br />

dimensões.<br />

De acordo com as indicações do gráfico e admitindo 1,0.10 -8 m<br />

para a espessura da membrana, o módulo do campo elétrico<br />

no interior da membrana, em N/C, é igual a<br />

a) 7,0 . 10 -10 b) 1,4 . 10 -7 c) 7,0 . 10 -6<br />

d) 7,0 . 10 6 e) 1,4 . 10 11<br />

30. (<strong>Puccamp</strong> 2000) Três cargas puntiformes +Q, -Q e +Q<br />

estão fixas nos vértices A, B e C <strong>de</strong> um quadrado, conforme a<br />

figura.<br />

Abandonando uma quarta carga +Q no vértice D, ela<br />

a) se <strong>de</strong>sloca na direção DC, afastando-se <strong>de</strong> Q.<br />

b) se <strong>de</strong>sloca na direção DA, aproximando-se <strong>de</strong> Q.<br />

c) permanece em equilíbrio.<br />

d) se <strong>de</strong>sloca na direção DB. afastando-se <strong>de</strong> -Q.<br />

e) se <strong>de</strong>sloca na direção DB, aproximando-se <strong>de</strong> -Q.<br />

31. (<strong>Puccamp</strong> 2000) Duas cargas puntiformes Q1=-3,0.10 -6 C e<br />

Q2=+7,5.10 -5 C estão fixas sobre um eixo X, nos pontos <strong>de</strong><br />

abscissas 24cm e 60cm, respectivamente. Os módulos dos<br />

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vetores campo elétrico gerados por Q1 e Q2 serão iguais nos<br />

pontos do eixo X cujas abcissas, em cm, valem<br />

a) -1 e 9,0 b) 9,0 e 15 c) 15 e 30<br />

d) 30 e 36 e) 36 e 51<br />

32. (<strong>Pucmg</strong> 2001) Duas cargas positivas, separadas por uma<br />

certa distância, sofrem uma força <strong>de</strong> repulsão. Se o valor <strong>de</strong><br />

uma das cargas for dobrada e a distância duplicada, então, em<br />

relação ao valor antigo <strong>de</strong> repulsão, a nova força será:<br />

a) o dobro b) o quádruplo<br />

c) a quarta parte d) a meta<strong>de</strong><br />

33. (<strong>Pucsp</strong> 2001) Leia com atenção a tira do gato Garfield<br />

mostrada a seguir e analise as afirmativas que se seguem.<br />

I - Garfield, ao esfregar suas patas no carpete <strong>de</strong> lã, adquire<br />

carga elétrica. Esse processo é conhecido como sendo<br />

eletrização por atrito.<br />

II - Garfield, ao esfregar suas patas no carpete <strong>de</strong> lã, adquire<br />

carga elétrica. Esse processo é conhecido como sendo<br />

eletrização por indução.<br />

III - O estalo e a eventual faísca que Garfield po<strong>de</strong> provocar, ao<br />

encostar em outros corpos, são <strong>de</strong>vidos à movimentação da<br />

carga acumulada no corpo do gato, que flui <strong>de</strong> seu corpo para<br />

os outros corpos.<br />

Estão certas<br />

a) I, II e III. b) I e II. c) I e III.<br />

d) II e III. e) apenas I.<br />

34. (Puc-rio 2001) Consi<strong>de</strong>re duas cargas puntiformes, uma<br />

com carga Q e massa m e outra com carga 3Q e massa m/2.<br />

Consi<strong>de</strong>rando-se a força elétrica entre elas, qual das<br />

afirmações abaixo é correta?<br />

a) O módulo da aceleração da carga 3Q é a meta<strong>de</strong> do módulo<br />

da aceleração da carga Q;<br />

b) O módulo da aceleração da carga 3Q é seis vezes maior do<br />

que o módulo da aceleração da carga Q;<br />

c) O módulo da aceleração da carga 3Q é três vezes maior do<br />

que o módulo da aceleração da carga Q;<br />

d) O módulo da aceleração da carga 3Q é duas vezes maior do<br />

que o módulo da aceleração da carga Q;<br />

e) As acelerações das duas cargas são iguais.<br />

35. (<strong>Pucpr</strong> 2001) As linhas <strong>de</strong> força foram i<strong>de</strong>alizadas pelo<br />

físico inglês Michael Faraday com o objetivo <strong>de</strong> visualizar o<br />

campo elétrico numa região do espaço. Em cada ponto <strong>de</strong> uma<br />

linha <strong>de</strong> força, a direção do campo elétrico é tangente à linha.<br />

Qual das afirmações abaixo NÃO correspon<strong>de</strong> a uma<br />

proprieda<strong>de</strong> das linhas <strong>de</strong> força?<br />

a) As linhas <strong>de</strong> força <strong>de</strong> um campo elétrico uniforme são<br />

paralelas e equidistantes entre si.<br />

b) Para uma carga puntiforme positiva, as linhas <strong>de</strong> força<br />

apontam "para fora" da carga.<br />

5


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c) As linhas <strong>de</strong> força "convergem" para cargas puntiformes<br />

b) a gravida<strong>de</strong> ainda equilibraria a força eletrostática, e as<br />

negativas.<br />

partículas <strong>de</strong> poeira também flutuariam.<br />

d) Nas vizinhanças da superfície <strong>de</strong> um condutor isolado e<br />

c) a gravida<strong>de</strong> ainda equilibraria a força eletrostática, mas<br />

carregado, as linhas <strong>de</strong> força são perpendiculares à<br />

apenas se a poeira per<strong>de</strong>sse massa.<br />

superfície.<br />

d) a gravida<strong>de</strong> seria maior que a força eletrostática, e a poeira<br />

e) As linhas <strong>de</strong> força do campo elétrico são sempre fechadas.<br />

cairia.<br />

e) a gravida<strong>de</strong> seria menor que a força eletrostática, e a poeira<br />

36. (<strong>Puccamp</strong> 2001) Duas cargas elétricas iguais +q são se per<strong>de</strong>ria no espaço.<br />

fixadas nos vértices opostos A e C <strong>de</strong> um quadrad quadrado.<br />

39. (<strong>Pucrs</strong> 1999) A figura a seguir representa duas pequenas<br />

cargas elétricas atraindo-se.<br />

Para que o campo elétrico seja nulo no vértice D, é colocada<br />

no vértice B uma terceira carga que <strong>de</strong>ve valer<br />

a) 2 2 q b) - 2 2 q c) 2 q<br />

d) - 2 q e) 2 q<br />

2<br />

37. (<strong>Pucrs</strong> 2001) Quatro pequenas cargas elétricas encontramse<br />

fixas nos vértices <strong>de</strong> um quadrado, conforme figura a seguir.<br />

Um elétron no centro <strong>de</strong>sse quadrado ficaria submetido, <strong>de</strong>vido<br />

às quatro cargas, a uma força, que está corretamente<br />

representada na alternativa<br />

38. (Puc-rio 2000) Antes da primeira viagem à Lua, vários<br />

cientistas da NASA estavam preocupados com a possibilida<strong>de</strong><br />

<strong>de</strong> a nave lunar se <strong>de</strong>parar com uma nuvem <strong>de</strong> poeira<br />

carregada sobre a superfície da Lua.<br />

Suponha onha que a Lua tenha uma carga negativa. Então ela<br />

exerceria uma força repulsiva sobre as partículas <strong>de</strong> poeira<br />

carregadas também negativamente. Por outro lado, a força<br />

gravitacional da Lua exerceria uma força atrativa sobre estas<br />

partículas <strong>de</strong> poeira.<br />

Suponha que a 2km da superfície da Lua, a atração<br />

gravitacional equilibre exatamente a repulsão elétrica, <strong>de</strong> tal<br />

forma que as partículas <strong>de</strong> poeira flutuem.<br />

Se a mesma nuvem <strong>de</strong> poeira estivesse a 5km da superfície da<br />

Lua:<br />

a) a gravida<strong>de</strong> ainda equilibraria a força eletrostática, mas<br />

apenas se a poeira per<strong>de</strong>sse carga.<br />

Em relação a esses dados, é correto afirmar que<br />

a) as duas cargas são positivas.<br />

b) a carga Q1 é necessariamente negativa.<br />

c) o meio on<strong>de</strong> se encontram as s cargas não influi no valor da<br />

força <strong>de</strong> atração.<br />

d) em módulo as duas cargas são necessariamente iguais.<br />

e) as duas cargas atraem-se se com forças iguais em módulo.<br />

40. (<strong>Pucrs</strong> 1999) A figura a seguir representa um campo<br />

elétrico não uniforme, uma carga <strong>de</strong> prova q+ q e cinco pontos<br />

quaisquer no interior do campo.<br />

O campo campo elétrico elétrico é mais intenso no ponto<br />

a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5<br />

41. (<strong>Pucrs</strong> 1999) A figura a seguir representa um campo<br />

elétrico não uniforme, uma carga <strong>de</strong> prova q+ q e cinco pontos<br />

quaisquer no interior do campo.<br />

Um agente externo ao campo realiza trabalho para levar a<br />

carga <strong>de</strong> prova, sem aceleração, <strong>de</strong>s<strong>de</strong> on<strong>de</strong> ela se encontra<br />

até um dos cinco pontos assinalados. O trabalho maior<br />

correspon<strong>de</strong> ao ponto<br />

a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5<br />

42. (<strong>Pucpr</strong> 1999) O eletroscópio <strong>de</strong> folhas representado na<br />

figura está carregado positivamente; se uma pessoa tocar na<br />

esfera A ele se <strong>de</strong>scarrega porque:<br />

a) os elétrons da pessoa passam para o eletroscópio.<br />

b) os prótons da pessoa passam para o eletroscópio.<br />

c) os elétrons do eletroscópio passam para a pessoa.<br />

d) os nêutrons da pessoa passam para o eletroscópio.<br />

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e) os prótons do eletroscópio passam para a pessoa.<br />

Robert Millikan para a obtenção do valor da carga do elétron. O<br />

vaporizador borrifa gotas <strong>de</strong> óleo extremamente pequenas que,<br />

43. (<strong>Pucpr</strong> 1999) Um técnico em eletrônica dispõe <strong>de</strong> um no seu processo <strong>de</strong> formação, são eletrizadas e, ao passar por<br />

capacitor <strong>de</strong> placas paralelas tendo apenas ar entre as placas. um pequeno orifício, ficam sujeitas a um campo elétrico<br />

Ele precisa aumentar o valor da capacitância <strong>de</strong>ste capacitor. uniforme, estabelecido entre as duas placas A e B, mostradas<br />

Assinale a alternativa, que NÃO CORRESPONDE a uma na figura.<br />

possível maneira <strong>de</strong> fazê-lo:<br />

a) Diminuir a distância entre as placas.<br />

b) Aumentar a área das placas.<br />

c) Inserir uma folha <strong>de</strong> papel entre as placas.<br />

d) Preencher o espaço entre as placas com óleo mineral.<br />

e) Aumentar a carga armazenada nas placas.<br />

44. (<strong>Pucrs</strong> 2002) Uma esfera condutora, oca, encontra-se<br />

eletricamente carregada e isolada. Para um ponto <strong>de</strong> sua<br />

superfície, os módulos do campo elétrico e do potencial elétrico<br />

são 900N/C e 90V. Portanto, consi<strong>de</strong>rando um ponto no interior<br />

da esfera, na parte oca, é correto afirmar que os módulos para<br />

o campo elétrico e para o potencial elétrico são,<br />

respectivamente,<br />

a) zero N/C e 90V.<br />

b) zero N/C e zero V.<br />

c) 900N/C e 90V.<br />

d) 900N/C e 9,0V.<br />

e) 900N/C e zero V.<br />

45. (<strong>Pucrs</strong> 2002) A <strong>Física</strong> emprega Princípios <strong>de</strong> Conservação<br />

para <strong>de</strong>screver fenômenos, tanto numa escala microscópica<br />

como macroscópica. Dois <strong>de</strong>sses princípios empregam as<br />

gran<strong>de</strong>zas <strong>de</strong>nominadas<br />

a) carga elétrica e energia elétrica.<br />

b) carga elétrica e quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> movimento.<br />

c) carga elétrica e massa.<br />

d) massa e quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> movimento.<br />

e) massa e energia gravitacional.<br />

46. (<strong>Pucmg</strong> 2003) As linhas <strong>de</strong> força <strong>de</strong> um campo elétrico são<br />

um modo conveniente <strong>de</strong> visualizar o campo elétrico e indicam<br />

a direção do campo em qualquer ponto. Leia as opções abaixo<br />

e assinale a afirmativa INCORRETA.<br />

a) O número <strong>de</strong> linhas que saem ou que entram numa carga<br />

puntiforme é proporcional ao valor da carga elétrica.<br />

b) As linhas <strong>de</strong> força saem da carga negativa e entram na<br />

carga positiva.<br />

c) As linhas <strong>de</strong> força saem da carga positiva e entram na carga<br />

negativa.<br />

d) O número <strong>de</strong> linhas por unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> área perpendicular às<br />

linhas é proporcional à intensida<strong>de</strong> do campo.<br />

47. (Puc-rio 2004) Uma carga positiva encontra-se numa<br />

região do espaço on<strong>de</strong> há um campo elétrico dirigido<br />

verticalmente para cima. Po<strong>de</strong>mos afirmar que a força elétrica<br />

sobre ela é:<br />

a) para cima.<br />

b) para baixo.<br />

c) horizontal para a direita.<br />

d) horizontal para a esquerda.<br />

e) nula.<br />

48. (<strong>Pucsp</strong> 2004) A figura esquematiza o experimento <strong>de</strong><br />

Variando a<strong>de</strong>quadamente a tensão entre as placas, Millikan<br />

conseguiu estabelecer uma situação na qual a gotícula<br />

mantinha-se em equilíbrio. Conseguiu medir cargas <strong>de</strong><br />

milhares <strong>de</strong> gotículas e concluiu que os valores eram sempre<br />

múltiplos inteiros <strong>de</strong> 1,6 . 10 -19 C (a carga do elétron).<br />

Em uma aproximação da investigação <strong>de</strong>scrita, po<strong>de</strong>-se<br />

consi<strong>de</strong>rar que uma gotícula <strong>de</strong> massa 1,2 . 10 -12 kg atingiu o<br />

equilíbrio entre placas separadas <strong>de</strong> 1,6 cm, estando sujeita<br />

apenas às ações dos campos elétrico e gravitacional.<br />

Supondo que entre as placas estabeleça-se uma tensão <strong>de</strong><br />

6,0. 10 2 V, o número <strong>de</strong> elétrons, em excesso na gotícula, será<br />

a) 2,0 . 10 3 b) 4,0 . 10 3 c) 6,0 . 10 3<br />

d) 8,0 . 10 3 e) 1,0 . 10 4<br />

49. (<strong>Pucmg</strong> 2004) Assinale a afirmativa CORRETA sobre o<br />

conceito <strong>de</strong> carga elétrica.<br />

a) É a quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> elétrons em um corpo.<br />

b) É uma proprieda<strong>de</strong> da matéria.<br />

c) É o que é transportado pela corrente elétrica.<br />

d) É o que se converte em energia elétrica em um circuito.<br />

50. (<strong>Pucmg</strong> 2004) Em uma experiência <strong>de</strong> laboratório,<br />

constatou-se que um corpo <strong>de</strong> prova estava eletricamente<br />

carregado com uma carga cujo módulo era <strong>de</strong> 7,2x10 -19 C.<br />

Consi<strong>de</strong>rando-se que a carga do elétron é 1,6 x 10 -19 C, po<strong>de</strong>se<br />

afirmar que:<br />

a) o corpo está carregado positivamente.<br />

b) a medida está indicando a carga <strong>de</strong> vários prótons.<br />

c) a medida está errada e não merece confiança.<br />

d) o corpo está carregado negativamente.<br />

51. (<strong>Pucmg</strong> 2004) Um campo elétrico é dito uniforme, quando<br />

uma carga <strong>de</strong> prova, nele colocada, fica submetida a uma<br />

força, cuja intensida<strong>de</strong> é:<br />

a) nula.<br />

b) constante, não nula.<br />

c) inversamente proporcional ao quadrado da distância entre a<br />

carga <strong>de</strong> prova e as cargas que criam o campo.<br />

d) diretamente proporcional ao valor das cargas <strong>de</strong> prova e das<br />

que criam o campo.<br />

52. (<strong>Pucpr</strong> 2005) Um corpo possui 5.10 19 prótons e 4.10 19<br />

elétrons.<br />

Consi<strong>de</strong>rando a carga elementar igual a 1,6.10 -19 C, este corpo<br />

está:<br />

a) carregado negativamente com uma carga igual a 1.10 -19 C.<br />

b) neutro.<br />

7


c) carregado positivamente com uma carga igual a 1,6 C.<br />

d) carregado negativamente com uma carga igual a 1,6 C.<br />

e) carregado positivamente com uma carga igual a 1.10 -19 C.<br />

53. (<strong>Pucrs</strong> 2005) Consi<strong>de</strong>re a figura a seguir, que representa<br />

duas cargas elétricas <strong>de</strong> mesma intensida<strong>de</strong> e sinais opostos<br />

colocadas nos vértices inferiores do triângulo equilátero.<br />

O vetor que representa o campo eletrico resultante no vertice<br />

superior do triangulo e<br />

a) E 1 b) E 2 c) E 3 d) E 4 e) E 5<br />

54. (<strong>Pucsp</strong> 2005) Duas cargas pontuais Q1 e Q2,<br />

respectivamente iguais a +2,0Ć e - 4,0Ć, estão fixas na reta<br />

representada na figura, separadas por uma distância d.<br />

Qual é o módulo <strong>de</strong> uma terceira carga pontual Q3, a ser fixada<br />

no ponto P <strong>de</strong> modo que o campo elétrico resultante da<br />

interação das 3 cargas no ponto M seja nulo?<br />

a) 2µC b) 3µC c) 7 ⎛ ⎞ µC<br />

⎜<br />

9<br />

⎟<br />

⎝ ⎠<br />

d) 7 ⎛ ⎞ µC<br />

⎜<br />

4<br />

⎟<br />

⎝ ⎠<br />

e) 14 ⎛ ⎞ µC<br />

⎜<br />

7<br />

⎟<br />

⎝ ⎠<br />

55. (<strong>Pucsp</strong> 2006) Em cada um dos vértices <strong>de</strong> uma caixa<br />

cúbica <strong>de</strong> aresta ℓ foram fixadas cargas elétricas <strong>de</strong> módulo q<br />

cujos sinais estão indicados na figura.<br />

Sendo k a constante eletrostática do meio, o módulo da força<br />

elétrica que atua sobre uma carga, pontual <strong>de</strong> módulo 2q,<br />

colocada no ponto <strong>de</strong> encontro das diagonais da caixa cúbica é<br />

a) 4kq 2 /3ℓ 2 b) 8kq 2 /3ℓ 2 c) 16kq 2 /3ℓ 2<br />

d) 8kq 2 /ℓ 2 e) 4kq 2 /ℓ 2<br />

56. (Puc-rio 2006) Uma carga Q1 = +q está posicionada na<br />

origem do eixo horizontal, <strong>de</strong>nominado aqui <strong>de</strong> x. Uma<br />

segunda carga Q2 = +2q é colocada sobre o eixo na posição x<br />

= + 2,0 m. Determine:<br />

a) o módulo, a direção e o sentido da força que a carga Q1 faz<br />

sobre a carga Q2;<br />

b) o módulo, a direção e o sentido do campo elétrico na origem<br />

do eixo horizontal (x=0);<br />

c) em que ponto do eixo x, entre as cargas Q1 e Q2, o campo<br />

elétrico é nulo.<br />

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57. (Puc-rio 2006) Inicialmente, a força elétrica atuando entre<br />

dois corpos A e B, separados por uma distância d, é repulsiva e<br />

vale F. Se retirarmos meta<strong>de</strong> da carga do corpo A, qual <strong>de</strong>ve<br />

ser a nova separação entre os corpos para que a força entre<br />

eles permaneça igual a F?<br />

a) d. b) d/2. c) d/ 2<br />

d) d/ 3 e) d/3.<br />

58. (<strong>Pucrs</strong> 2006) Um dispositivo muito usado em circuitos<br />

elétricos é <strong>de</strong>nominado capacitor, cujo símbolo é<br />

Calcula-se a capacitância (C) <strong>de</strong> um capacitor por meio da<br />

razão entre a carga (Q) que ele armazena em uma <strong>de</strong> suas<br />

armaduras e a tensão (V) aplicada a ele, ou seja, C = Q / V.<br />

Um capacitor A, com capacitância CA, está inicialmente<br />

submetido a uma tensão V. Então, um outro capacitor, B, <strong>de</strong><br />

capacitância diferente CB, é conectado em paralelo com A,<br />

mantendo-se na associação a mesma tensão elétrica V. Em<br />

relação à associação dos capacitores, A e B, po<strong>de</strong>-se afirmar<br />

que<br />

a) <strong>de</strong>pois <strong>de</strong> associados, os capacitores terão cargas iguais.<br />

b) a energia da associação é igual à energia inicial <strong>de</strong> A.<br />

c) a energia da associação é menor do que a energia inicial <strong>de</strong><br />

A.<br />

d) <strong>de</strong>pois <strong>de</strong> associados, o capacitor <strong>de</strong> menor capacitância<br />

terá maior carga.<br />

e) a capacitância da associação é igual à soma das<br />

capacitâncias <strong>de</strong> A e B.<br />

59. (<strong>Pucmg</strong> 2006) Em certos dias do ano, frequentemente<br />

tomamos pequenos "choques" ao fecharmos a porta do carro<br />

ou ao cumprimentarmos um colega com um simples aperto <strong>de</strong><br />

mãos. Em quais circunstâncias é mais provável que ocorram<br />

essas <strong>de</strong>scargas elétricas?<br />

a) Em dias muito quentes e úmidos, porque o ar se torna<br />

condutor.<br />

b) Em dias secos, pois o ar seco é bom isolante e os corpos se<br />

eletrizam mais facilmente.<br />

c) Em dias frios e chuvosos, pois a água da chuva é ótima<br />

condutora <strong>de</strong> eletricida<strong>de</strong>.<br />

d) A umida<strong>de</strong> do ar não influi nos fenômenos da eletrostática,<br />

logo essas <strong>de</strong>scargas po<strong>de</strong>rão ocorrer a qualquer momento.<br />

60. (Puc-rio 2006) Quatro cargas elétricas <strong>de</strong> valores +2q, +q,<br />

-q e -2q estão situadas nas posições - 2 m, - 1m, +1 m e +2m,<br />

ao longo do eixo x, respectivamente.<br />

a) Calcule a força eletrostática sobre as cargas +q e -q.<br />

b) Calcule o potencial elétrico no ponto x = 0.<br />

61. (Puc-rio 2006) Três cargas (+Q,+2Q,-Q) estão situadas ao<br />

longo do eixo x nas posições respectivas dadas por x=-2,0 m,<br />

x=0 e x=2,0 m. A força eletrostática total agindo sobre a carga<br />

+2Q será (F = kq1q2 / d 2 ):<br />

a) kQ 2 b) 0 c) -3kQ 2 /4<br />

d) -kQ 2 /4 e) 3kQ 2 /4<br />

62. (<strong>Pucsp</strong> 2006) A mão da garota da figura toca a esfera<br />

eletrizada <strong>de</strong> uma máquina eletrostática conhecida como<br />

8


gerador <strong>de</strong> Van <strong>de</strong> Graaf.<br />

A respeito do <strong>de</strong>scrito são feitas as seguintes afirmações:<br />

I. Os fios <strong>de</strong> cabelo da garota adquirem cargas elétricas <strong>de</strong><br />

mesmo sinal e por isso se repelem.<br />

II. O clima seco facilita a ocorrência do fenômeno observado no<br />

cabelo da garota.<br />

III. A garota conseguiria o mesmo efeito em seu cabelo, se na<br />

figura sua mão apenas se aproximasse da esfera <strong>de</strong> metal sem<br />

tocá-la.<br />

Está correto o que se lê em<br />

a) I, apenas.<br />

b) I e II, apenas.<br />

c) I e III, apenas.<br />

d) II e III, apenas.<br />

e) I, II e III.<br />

63. (Puc-rio 2007) Duas cargas pontuais idênticas <strong>de</strong> carga q =<br />

1 x 10 -9 C são colocadas a uma distância <strong>de</strong> 0,1 m. Determine<br />

o potencial eletrostático e o campo elétrico, a meia distância,<br />

entre as cargas.<br />

Consi<strong>de</strong>re k = (1/4ğå0) = 9,0 x 10 9 (Nm 2 /C 2 ).<br />

a) 100,0 N m/C e 2,0 N/C<br />

b) 120,0 N m/C e 0,0 N/C<br />

c) 140,0 N m/C e 1,0 N/C<br />

d) 160,0 N m/C e 2,0 N/C<br />

e) 360,0 N m/C e 0,0 N/C<br />

64. (Puc-rio 2007) Duas esferas metálicas contendo as cargas<br />

Q e 2Q estão separadas pela distância <strong>de</strong> 1,0 m. Po<strong>de</strong>mos<br />

dizer que, a meia distância entre as esferas, o campo elétrico<br />

gerado por:<br />

a) ambas as esferas é igual.<br />

b) uma esfera é 1/2 do campo gerado pela outra esfera.<br />

c) uma esfera é 1/3 do campo gerado pela outra esfera.<br />

d) uma esfera é 1/4 do campo gerado pela outra esfera.<br />

e) ambas as esferas é igual a zero.<br />

65. (Puc-rio 2007) Três cargas elétricas idênticas (Q = 1,0 x<br />

10-9 C) se encontram sobre os vértices <strong>de</strong> um triângulo<br />

equilátero <strong>de</strong> lado L = 1,0 m. Consi<strong>de</strong>re k = 1 ğå0 = 9,0 x 109<br />

Nm2/C2. a) Calcule o campo elétrico e o potencial no baricentro (centro)<br />

do triângulo.<br />

b) Suponha que a carga <strong>de</strong> dois dos vértices é dobrada (2Q) e<br />

a carga sobre o terceiro vértice permanece constante igual a Q.<br />

FAÇA UM DESENHO do campo elétrico no baricentro do<br />

triângulo e calcule seu módulo.<br />

66. (<strong>Pucmg</strong> 2007) Dispõe-se <strong>de</strong> duas esferas metálicas, iguais<br />

e inicialmente <strong>de</strong>scarregadas, montadas sobre pés isolantes e<br />

<strong>de</strong> um bastão <strong>de</strong> ebonite, carregado negativamente. Os itens<br />

4<br />

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<strong>de</strong> I a IV po<strong>de</strong>m ser colocados numa or<strong>de</strong>m que <strong>de</strong>screva uma<br />

experiência em que as esferas sejam carregadas por indução.<br />

I. Aproximar o bastão <strong>de</strong> uma das esferas.<br />

II. Colocar as esferas em contato.<br />

III. Separar as esferas.<br />

IV. Afastar o bastão.<br />

Qual é a opção que or<strong>de</strong>na <strong>de</strong> maneira ADEQUADA as<br />

operações?<br />

a) II, I, III, IV b) II, I, IV, III<br />

c) I, III, IV, II d) IV, II, III, I<br />

67. (<strong>Pucmg</strong> 2007) A figura mostra um campo elétrico uniforme<br />

e três superfícies equipotenciais, representadas por A, B e C.<br />

Consi<strong>de</strong>rando-se o módulo do campo elétrico como 4,0 × 10 2<br />

V/m, então o trabalho necessário para se levar uma carga q =<br />

1,0 × 10 -6 C do ponto 2 até o ponto 6 pela trajetória retilínea 2 5<br />

6 será <strong>de</strong>:<br />

a) W = 4,0 × 10 -4 J b) W = 1,0 × 10 -4 J<br />

c) W = 6,0 × 10 -5 J d) W = 8,0 × 10 -5 J<br />

68. (Puc-rio 2007) Duas partículas <strong>de</strong> carga elétrica Q e massa<br />

M são colocadas sobre um eixo e distam <strong>de</strong> 1 m. Po<strong>de</strong>mos<br />

dizer que:<br />

a) a força <strong>de</strong> interação entre as partículas é nula.<br />

b) as partículas serão atraídas pela força Coulombiana e<br />

repelidas pela força Gravitacional.<br />

c) as partículas serão repelidas pela força Coulombiana e<br />

repelidas pela força Gravitacional.<br />

d) as partículas serão atraídas pela força Coulombiana e<br />

atraídas pela força Gravitacional.<br />

e) as partículas serão repelidas pela força Coulombiana e<br />

atraídas pela força Gravitacional.<br />

69. (Puc-rio 2007) Duas partículas carregadas <strong>de</strong> massas<br />

<strong>de</strong>sprezíveis encontram-se presas a uma mola <strong>de</strong> comprimento<br />

<strong>de</strong> repouso <strong>de</strong>sprezível e <strong>de</strong> constante elástica k, como mostra<br />

a figura a seguir. Sabendo que as partículas têm carga Qa = 5<br />

C e Qb = 3 C e que a mola, no equilíbrio, encontra-se<br />

estendida em 1 m <strong>de</strong>termine:<br />

a) o módulo, direção e sentido da força que a partícula Qa faz<br />

na partícula Qb;<br />

b) a constante elástica k da mola;<br />

c) a força total atuando sobre a partícula Qa.<br />

70. (Puc-rio 2008) Duas partículas <strong>de</strong> cargas q1 = 4 . 10 -5 C e<br />

q2 = 1 . 10 -5 C estão alinhadas no eixo x sendo a separação<br />

9


entre elas <strong>de</strong> 6 m.<br />

Sabendo que q1 encontra-se na origem do sistema <strong>de</strong><br />

coor<strong>de</strong>nadas e consi<strong>de</strong>rando k = 9 . 10 9 Nm 2/C 2, <strong>de</strong>termine:<br />

a) a posição x, entre as cargas, on<strong>de</strong> o campo elétrico é nulo;<br />

b) o potencial eletrostático no ponto x = 3 m;<br />

c) o módulo, a direção e o sentido da aceleração, no caso <strong>de</strong><br />

ser colocada uma partícula <strong>de</strong> carga q3 = - 1 . 10 -5 C e<br />

massa m3 = 1,0 kg, no ponto do meio da distância entre q1 e q2.<br />

71. (Puc-rio 2008) Uma carga positiva puntiforme é liberada a<br />

partir do repouso em uma região do espaço on<strong>de</strong> o campo<br />

elétrico é uniforme e constante. Se a partícula se move na<br />

mesma direção e sentido do campo elétrico, a energia<br />

potencial eletrostática do sistema<br />

a) aumenta e a energia cinética da partícula aumenta.<br />

b) diminui e a energia cinética da partícula diminui.<br />

c) e a energia cinética da partícula permanecem constantes.<br />

d) aumenta e a energia cinética da partícula diminui.<br />

e) diminui e a energia cinética da partícula aumenta.<br />

72. (Puc-rio 2008) Duas esferas carregadas, afastadas <strong>de</strong> 1 m,<br />

se atraem com uma força <strong>de</strong> 720 N. Se uma esfera tem o<br />

dobro da carga da segunda, qual é a carga das duas esferas?<br />

(Consi<strong>de</strong>re k = 9 . 10 9 Nm 2 /C 2 )<br />

a) 1,0 . 10 -4 C e 2,0 . 10 -4 C<br />

b) 2,0 . 10 -4 C e 4,0 . 10 -4 C<br />

c) 3,0 . 10 -4C e 6,0 . 10 -4 C<br />

d) 4,0 . 10 -4 C e 8,0 . 10 -4 C<br />

e) 5,0 . 10 -4 C e 10,0 . 10 -4 C<br />

73. (<strong>Pucmg</strong> 2006) Duas cargas elétricas puntiformes são<br />

separadas por uma distância <strong>de</strong> 4,0 cm e se repelem<br />

mutuamente com uma força <strong>de</strong> 3,6 × 10 -5 N. Se a distância<br />

entre as cargas for aumentada para 12,0 cm, a força entre as<br />

cargas passará a ser <strong>de</strong>:<br />

a) 1,5 × 10 -6 N b) 4,0 × 10 -6 N<br />

c) 1,8 × 10 -6 N d) 7,2 × 10 -6 N<br />

74. (<strong>Pucmg</strong> 2006) Duas esferas condutoras A e B, <strong>de</strong> raios R e<br />

3R, estão inicialmente carregadas com cargas positivas 2q e<br />

3q, respectivamente. As esferas são então interligadas por um<br />

fio condutor.<br />

Assinale a opção CORRETA.<br />

a) Toda a carga da esfera A passará para a esfera B.<br />

b) Não haverá passagem <strong>de</strong> elétrons <strong>de</strong> uma esfera para outra.<br />

c) Haverá passagem <strong>de</strong> cargas positivas da esfera A para a<br />

esfera B.<br />

d) Passarão elétrons da esfera B para a esfera A.<br />

75. (<strong>Pucmg</strong> 2006) A figura mostra duas placas planas e<br />

paralelas separadas por uma distância muito pequena. As<br />

placas estão igualmente carregadas com cargas opostas. Se<br />

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os potenciais elétricos nos pontos A e B valem,<br />

respectivamente, VA = 400 V e VB = 100 V e a distância entre<br />

os pontos A e B é <strong>de</strong> 2,0 cm, então os valores do campo<br />

elétrico em A e B são, respectivamente, iguais a:<br />

a) 1,5 × 10 4 V/m e 1,5 × 10 4 V/m<br />

b) 4,0 × 10 4 V/m e 1,0 × 10 4 V/m<br />

c) 500 V/m e 100 V/m<br />

d) 0 e 300 V/m<br />

76. (<strong>Pucpr</strong> 2006) Quatro esferas condutoras idênticas, 1, 2, 3 e<br />

4, estão isoladas umas das outras. Inicialmente, 1 está com<br />

carga Q e as outras estão neutras. Em seguida, faz-se o<br />

contato entre as esferas 1 e 2; após, realiza-se o contato entre<br />

as esferas 1 e 3 e finalmente entre 1 e 4. Após cada contato,<br />

as esferas são separadas.<br />

Po<strong>de</strong>-se afirmar que as cargas elétricas das esferas após os<br />

contatos são:<br />

a) q1 = Q/8, q2 = Q/2, q3 = Q/4, q4 = Q/8<br />

b) q1 = Q/8, q2 = Q/6, q3 = Q/4, q4 = Q/2<br />

c) q1 = Q/2, q2 = Q/4, q3 = Q/6, q4 = Q/8<br />

d) q1 = Q/2, q2 = Q/4, q3 = Q/2, q4 = Q/2<br />

e) q1 = Q/8, q2 = Q/8, q3 = Q/8, q4 = Q/8<br />

77. (<strong>Pucrs</strong> 2008) A condução <strong>de</strong> impulsos nervosos através do<br />

corpo humano é baseada na sucessiva polarização e<br />

<strong>de</strong>spolarização das membranas das células nervosas. Nesse<br />

processo, a tensão elétrica entre as superfícies interna e<br />

externa da membrana <strong>de</strong> um neurônio po<strong>de</strong> variar <strong>de</strong> -70mV -<br />

chamado <strong>de</strong> potencial <strong>de</strong> repouso, situação na qual não há<br />

passagem <strong>de</strong> íons através da membrana, até +30mV -<br />

chamado <strong>de</strong> potencial <strong>de</strong> ação, em cuja situação há passagem<br />

<strong>de</strong> íons. A espessura média <strong>de</strong> uma membrana <strong>de</strong>ste tipo é da<br />

or<strong>de</strong>m <strong>de</strong> 1,0 × 10 -7m. Com essas informações, po<strong>de</strong>-se<br />

estimar que os módulos do campo elétrico através das<br />

membranas dos neurônios, quando não estão conduzindo<br />

impulsos nervosos e quando a condução é máxima, são,<br />

respectivamente, em newton/coulomb,<br />

a) 7,0.10 5 e 3,0.10 5<br />

b) 7,0.10 -9 e 3,0.10 -9<br />

c) 3,0.10 5 e 7,0.10 5<br />

d) 3,0.10 8 e 7,0.10 8<br />

e) 3,0.10 -6 e 3,0.10 -6<br />

78. (Puc-rio 2009) Dois objetos metálicos esféricos idênticos,<br />

contendo cargas elétricas <strong>de</strong> 1 C e <strong>de</strong> 5 C, são colocados em<br />

contato e <strong>de</strong>pois afastados a uma distância <strong>de</strong> 3 m.<br />

Consi<strong>de</strong>rando a Constante <strong>de</strong> Coulomb k = 9 × 10 9 N m 2 /C 2 ,<br />

po<strong>de</strong>mos dizer que a força que atua entre as cargas após o<br />

contato é:<br />

a) atrativa e tem módulo 3 ×10 9 N.<br />

b) atrativa e tem módulo 9 × 10 9 N.<br />

c) repulsiva e tem módulo 3 × 10 9 N.<br />

d) repulsiva e tem módulo 9 × 10 9 N.<br />

10


e) zero.<br />

79. (Puc-rio 2009)<br />

Duas esferas idênticas, carregadas com cargas Q = 30 ́ C,<br />

estão suspensas a partir <strong>de</strong> um mesmo ponto por dois fios<br />

isolantes <strong>de</strong> mesmo comprimento como mostra a figura.<br />

Em equilíbrio, o ângulo è, formado pelos dois fios isolantes com<br />

a vertical, é 45 °. Sabendo que a massa <strong>de</strong> cada esfera é <strong>de</strong> 1<br />

kg, que a Constante <strong>de</strong> Coulomb é k = 9 × 10 9 N m 2/C 2 e que a<br />

aceleração da gravida<strong>de</strong> é g = 10 m/s 2, <strong>de</strong>termine a distância<br />

entre as duas esferas quando em equilíbrio.<br />

Lembre-se <strong>de</strong> que ́ = 10 -6.<br />

a) 1,0 m b) 0,9 m c) 0,8 m<br />

d) 0,7 m e) 0,6 m<br />

80. (<strong>Pucpr</strong> 2009) Atualmente é gran<strong>de</strong> o interesse na redução<br />

dos impactos ambientais provocados pela agricultura através<br />

<strong>de</strong> pesquisas, métodos e equipamentos. Entretanto, a<br />

aplicação <strong>de</strong> agrotóxicos praticada continua extremamente<br />

<strong>de</strong>sperdiçadora <strong>de</strong> energia e <strong>de</strong> produto químico. O crescente<br />

aumento dos custos dos insumos, mão <strong>de</strong> obra, energia e a<br />

preocupação cada vez maior em relação à contaminação<br />

ambiental têm realçado a necessida<strong>de</strong> <strong>de</strong> uma tecnologia mais<br />

a<strong>de</strong>quada na colocação dos agrotóxicos nos alvos, bem como<br />

<strong>de</strong> procedimentos e equipamentos que levem à maior proteção<br />

do trabalhador. Nesse contexto, o uso <strong>de</strong> gotas com cargas<br />

elétricas, eletrizadas com o uso <strong>de</strong> bicos eletrostáticos, tem-se<br />

mostrado promissor, uma vez que, quando uma nuvem <strong>de</strong>ssas<br />

partículas se aproxima <strong>de</strong> uma planta, ocorre o fenômeno <strong>de</strong><br />

indução, e a superfície do vegetal adquire cargas elétricas <strong>de</strong><br />

sinal oposto ao das gotas. Como consequência, a planta atrai<br />

fortemente as gotas, promovendo uma melhoria na <strong>de</strong>posição,<br />

inclusive na parte inferior das folhas.<br />

A partir da análise das informações, é CORRETO afirmar:<br />

a) As gotas po<strong>de</strong>m estar neutras que o processo acontecerá da<br />

mesma forma.<br />

b) O fenômeno da indução <strong>de</strong>scrito no texto se caracteriza pela<br />

polarização das folhas das plantas, induzindo sinal igual ao<br />

da carga da gota.<br />

c) Quanto mais próximas estiverem gotas e folha menor será a<br />

força <strong>de</strong> atração.<br />

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d) Outro fenômeno importante surge com a repulsão mútua<br />

entre as gotas após saírem do bico: por estarem com carga<br />

<strong>de</strong> mesmo sinal, elas se repelem, o que contribui para uma<br />

melhoria na distribuição do <strong>de</strong>fensivo nas folhas.<br />

e) Existe um campo elétrico no sentido da folha para as gotas.<br />

81. (<strong>Pucmg</strong> 2010) Em dias secos e com o ar com pouca<br />

umida<strong>de</strong>, é comum ocorrer o choque elétrico ao se tocar em<br />

um carro ou na maçaneta <strong>de</strong> uma porta em locais on<strong>de</strong> o piso<br />

é recoberto por carpete. Pequenas centelhas elétricas saltam<br />

entre as mãos das pessoas e esses objetos. As faíscas<br />

elétricas ocorrem no ar quando a diferença <strong>de</strong> potencial elétrico<br />

atinge o valor <strong>de</strong> 10.000V numa distância <strong>de</strong> aproximadamente<br />

1 cm. A esse respeito, marque a opção CORRETA.<br />

a) A pessoa toma esse choque porque o corpo humano é um<br />

bom condutor <strong>de</strong> eletricida<strong>de</strong>.<br />

b) Esse fenômeno é um exemplo <strong>de</strong> eletricida<strong>de</strong> estática<br />

acumulada nos objetos.<br />

c) Esse fenômeno só ocorre em ambientes on<strong>de</strong> existem<br />

fiações elétricas como é o caso dos veículos e <strong>de</strong> ambientes<br />

resi<strong>de</strong>nciais e comerciais.<br />

d) Se a pessoa estiver calçada com sapatos secos <strong>de</strong><br />

borracha, o fenômeno não acontece, porque a borracha é<br />

um excelente isolante elétrico.<br />

82. (<strong>Enem</strong> cancelado 2009) As células possuem potencial <strong>de</strong><br />

membrana, que po<strong>de</strong> ser classificado em repouso ou ação, e é<br />

uma estratégia eletrofisiológica interessante e simples do ponto<br />

<strong>de</strong> vista físico. Essa característica eletrofisiológica está<br />

presente na figura a seguir, que mostra um potencial <strong>de</strong> ação<br />

disparado por uma célula que compõe as fibras <strong>de</strong> Purkinje,<br />

responsáveis por conduzir os impulsos elétricos para o tecido<br />

cardíaco, possibilitando assim a contração cardíaca. Observase<br />

que existem quatro fases envolvidas nesse potencial <strong>de</strong><br />

ação, sendo <strong>de</strong>nominadas fases 0, 1, 2 e 3.<br />

O potencial <strong>de</strong> repouso <strong>de</strong>ssa célula é -100 mV, e quando<br />

ocorre influxo <strong>de</strong> íons Na + e Ca 2+ , a polarida<strong>de</strong> celular po<strong>de</strong><br />

atingir valores <strong>de</strong> até +10 mV, o que se <strong>de</strong>nomina<br />

<strong>de</strong>spolarização celular. A modificação no potencial <strong>de</strong> repouso<br />

po<strong>de</strong> disparar um potencial <strong>de</strong> ação quando a voltagem da<br />

membrana atinge o limiar <strong>de</strong> disparo que está representado na<br />

figura pela linha pontilhada. Contudo, a célula não po<strong>de</strong> se<br />

manter <strong>de</strong>spolarizada, pois isso acarretaria a morte celular.<br />

Assim, ocorre a repolarização celular, mecanismo que reverte a<br />

<strong>de</strong>spolarização e retorna a célula ao potencial <strong>de</strong> repouso.<br />

Para tanto, há o efluxo celular <strong>de</strong> íons K + .<br />

Qual das fases, presentes na figura, indica o processo <strong>de</strong><br />

<strong>de</strong>spolarização e repolarização celular, respectivamente?<br />

a) Fases 0 e 2.<br />

b) Fases 0 e 3.<br />

11


c) Fases 1 e 2.<br />

d) Fases 2 e 0.<br />

e) Fases 3 e 1.<br />

83. (<strong>Pucrj</strong> 2010) Três cargas elétricas estão em equilíbrio ao<br />

longo <strong>de</strong> uma linha reta <strong>de</strong> modo que uma carga positiva (+Q)<br />

está no centro e duas cargas negativas (–q) e (–q) estão<br />

colocadas em lados opostos e à mesma distância (d) da carga<br />

Q. Se aproximamos as duas cargas negativas para d/2 <strong>de</strong><br />

distância da carga positiva, para quanto temos que aumentar o<br />

valor <strong>de</strong> Q (o valor final será Q’), <strong>de</strong> modo que o equilíbrio <strong>de</strong><br />

forças se mantenha?<br />

a) Q’ = 1 Q b) Q’ = 2 Q c) Q’ = 4 Q<br />

d) Q’ = Q / 2 e) Q’ = Q / 4<br />

84. (<strong>Pucrj</strong> 2010) O que acontece com a força entre duas cargas<br />

elétricas (+Q) e (–q) colocadas a uma distância (d) se<br />

mudarmos a carga (+ Q) por (+ 4Q), a carga (–q) por (+3q) e a<br />

distância (d) por (2d)?<br />

a) Mantém seu módulo e passa a ser atrativa.<br />

b) Mantém seu módulo e passa a ser repulsiva.<br />

c) Tem seu módulo dobrado e passa a ser repulsiva.<br />

d) Tem seu módulo triplicado e passa a ser repulsiva.<br />

e) Tem seu módulo triplicado e passa a ser atrativa.<br />

85. (<strong>Pucsp</strong> 2010) “Acelerador <strong>de</strong> partículas cria explosão<br />

inédita e consegue simular o Big Bang<br />

GENEBRA – O Gran<strong>de</strong> Colisor <strong>de</strong> Hadrons (LHC) bateu um<br />

novo recor<strong>de</strong> nesta terça-feira. O acelerador <strong>de</strong> partículas<br />

conseguiu produzir a colisão <strong>de</strong> dois feixes <strong>de</strong> prótons a 7 teraelétron-volts,<br />

criando uma explosão que os cientistas estão<br />

chamando <strong>de</strong> um ‘Big Bang em miniatura’”.<br />

A unida<strong>de</strong> elétron-volt, citada na materia <strong>de</strong> O Globo, refere-se<br />

à unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> medida da gran<strong>de</strong>za física:<br />

a) corrente<br />

b) tensão<br />

c) potencia<br />

d) energia<br />

e) carga elétrica<br />

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86. (<strong>Pucsp</strong> 2010) Consi<strong>de</strong>re quatro esferas metálicas idênticas,<br />

separadas e apoiadas em suportes isolantes. Inicialmente as<br />

esferas apresentam as seguintes cargas: QA= Q, QB = Q/2, QC<br />

= 0 (neutra) e QD = – Q. Faz-se, então, a seguinte sequencia<br />

<strong>de</strong> contatos entre as esferas:<br />

I – contato entre as esferas A e B e esferas C e D. Após os<br />

respectivos contatos, as esferas são novamente<br />

separadas;<br />

II – a seguir, faz-se o contato apenas entre as esferas C e B.<br />

Após o contato, as esferas são novamente separa - das;<br />

III– finalmente, faz-se o contato apenas entre as esferas A e C.<br />

Após o contato, as esferas são separadas. Pe<strong>de</strong>-se a carga<br />

final na esfera C, após as sequencias <strong>de</strong> contatos<br />

<strong>de</strong>scritas.<br />

a) 7Q<br />

b) Q c)<br />

8<br />

Q −<br />

2<br />

d) Q − e) 7Q<br />

4<br />

16<br />

87. (<strong>Pucrj</strong> 2010) Duas esferas condutoras <strong>de</strong> raios RA= 0,45m e<br />

RB = 0,90m, carregadas com as cargas qA = +2,5 10 -10 C e qB =<br />

- 4,0 10 -10 C, são colocadas a uma distância <strong>de</strong> 1m. Consi<strong>de</strong>re<br />

Ke=9x10 9 V.m/C.<br />

a) Faça um esboço das linhas <strong>de</strong> campo elétrico entre as duas<br />

esferas, e, em particular, <strong>de</strong>senhe a linha <strong>de</strong> campo elétrico<br />

no ponto P1 assinalado na figura adiante.<br />

b) Calcule o potencial eletrostático na superfície <strong>de</strong> cada<br />

esfera.<br />

Suponha agora que cada uma <strong>de</strong>stas esferas é ligada a um<br />

terminal <strong>de</strong> um circuito como mostrado na figura a seguir.<br />

c) Determine a corrente que inicialmente fluirá pelo resistor R2<br />

on<strong>de</strong> R1=1 k Ω e R2 = 2 k Ω .<br />

88. (<strong>Enem</strong> 2010) Duas irmãs que divi<strong>de</strong>m o mesmo quarto <strong>de</strong><br />

estudos combinaram <strong>de</strong> comprar duas caixas com tampas para<br />

guardarem seus pertences <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> suas caixas, evitando,<br />

12


assim, a bagunça sobre a mesa <strong>de</strong> estudos. Uma <strong>de</strong>las<br />

comprou uma metálica, e a outra, uma caixa <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ira <strong>de</strong><br />

área e espessura lateral diferentes, para facilitar a<br />

i<strong>de</strong>ntificação. Um dia as meninas foram estudar para a prova<br />

<strong>de</strong> <strong>Física</strong> e, ao se acomodarem na mesa <strong>de</strong> estudos,<br />

guardaram seus celulares ligados <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> suas caixas.<br />

Ao longo <strong>de</strong>sse dia, uma <strong>de</strong>las recebeu ligações telefônicas,<br />

enquanto os amigos da outra tentavam ligar e recebiam a<br />

mensagem <strong>de</strong> que o celular estava fora da área <strong>de</strong> cobertura<br />

ou <strong>de</strong>sligado.<br />

Para explicar essa situação, um físico <strong>de</strong>veria afirmar que o<br />

material da caixa, cujo telefone celular não recebeu as ligações<br />

é <strong>de</strong><br />

a) ma<strong>de</strong>ira e o telefone não funcionava porque a ma<strong>de</strong>ira não é<br />

um bom condutor <strong>de</strong> eletricida<strong>de</strong>.<br />

b) metal e o telefone não funcionava <strong>de</strong>vido à blindagem<br />

eletrostática que o metal proporcionava.<br />

c) metal e o telefone não funcionava porque o metal refletia<br />

todo tipo <strong>de</strong> radiação que nele incidia.<br />

d) metal e o telefone não funcionava porque a área lateral da<br />

caixa <strong>de</strong> metal era maior.<br />

e) ma<strong>de</strong>ira e o telefone não funcionava porque a espessura<br />

<strong>de</strong>sta caixa era maior que a espessura<br />

da caixa <strong>de</strong> metal.<br />

89. (<strong>Enem</strong> 2ª aplicação 2010) Atualmente, existem inúmeras<br />

opções <strong>de</strong> celulares com telas sensíveis ao toque<br />

(touchscreen). Para <strong>de</strong>cidir qual escolher, é bom conhecer as<br />

diferenças entre os principais tipos <strong>de</strong> telas sensíveis ao toque<br />

existentes no mercado. Existem dois sistemas básicos usados<br />

para reconhecer o toque <strong>de</strong> uma pessoa:<br />

- O primeiro sistema consiste <strong>de</strong> um painel <strong>de</strong> vidro normal,<br />

recoberto por duas camadas afastadas por espaçadores.<br />

Uma camada resistente a riscos é colocada por cima <strong>de</strong> todo<br />

o conjunto. Uma corrente elétrica passa através das duas<br />

camadas enquanto a tela está operacional. Quando um<br />

usuário toca a tela, as duas camadas fazem contato<br />

exatamente naquele ponto. A mudança no campo elétrico é<br />

percebida, e as coor<strong>de</strong>nadas do ponto <strong>de</strong> contato são<br />

calculadas pelo computador.<br />

- No segundo sistema, uma camada que armazena carga<br />

elétrica é colocada no painel <strong>de</strong> vidro do monitor. Quando um<br />

usuário toca o monitor com seu <strong>de</strong>do, parte da carga elétrica<br />

é transferida para o usuário, <strong>de</strong> modo que a carga na camada<br />

que a armazena diminui. Esta redução é medida nos circuitos<br />

localizados em cada canto do monitor. Consi<strong>de</strong>rando as<br />

diferenças relativas <strong>de</strong> carga em cada canto, o computador<br />

calcula exatamente on<strong>de</strong> ocorreu o toque.<br />

Disponível em: http://eletronicos.hsw.uol.com.br. Acesso em:<br />

18 set. 2010 (adaptado).<br />

O elemento <strong>de</strong> armazenamento <strong>de</strong> carga análogo ao exposto<br />

no segundo sistema e a aplicação cotidiana correspon<strong>de</strong>nte<br />

são, respectivamente,<br />

a) receptores — televisor.<br />

b) resistores — chuveiro elétrico.<br />

c) geradores — telefone celular.<br />

d) fusíveis — caixa <strong>de</strong> força resi<strong>de</strong>ncial.<br />

e) capacitores — flash <strong>de</strong> máquina fotográfica.<br />

TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 2 QUESTÕES:<br />

Todas as diferentes forças que se observam na natureza<br />

po<strong>de</strong>m ser explicadas em termos <strong>de</strong> quatro interações básicas<br />

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das partículas elementares:<br />

1. a força gravitacional<br />

2. a força eletromagnética<br />

3. a força nuclear forte<br />

4. a força nuclear fraca<br />

As forças observadas na vida diária entre os corpos<br />

macroscópicos se <strong>de</strong>vem ou à força gravitacional ou à força<br />

eletromagnética. Ambas comportam-se segundo a lei do<br />

inverso do quadrado da distância entre os corpos que<br />

interagem.<br />

Adaptado <strong>de</strong> Paul Tipler. <strong>Física</strong>. v.1. Rio <strong>de</strong> Janeiro: LTC. p.83<br />

90. (<strong>Puccamp</strong> 2005) Um pequeno papel, <strong>de</strong> massa 0,02 g po<strong>de</strong><br />

ser erguido da superfície que está apoiado e, vencendo a força<br />

gravitacional, se acelera em direção a um pente eletrizado que<br />

o atrai. A força eletrostática mínima para a ocorrência <strong>de</strong>sse<br />

fenômeno tem intensida<strong>de</strong>, em newtons, <strong>de</strong><br />

Dado: g = 10 m/s 2<br />

a) 2 . 10 -1 b) 2 . 10 -2 c) 2 . 10 -3<br />

d) 2 . 10 -4 e) 2 . 10 -5<br />

91. (<strong>Puccamp</strong> 2005) Duas pequenas esferas A e B, <strong>de</strong> mesmo<br />

diâmetro e inicialmente neutras, são atritadas entre si. Devido<br />

ao atrito, 5,0 . 10 12 elétrons passam da esfera A para a B.<br />

Separando-as, em seguida, a uma distância <strong>de</strong> 8,0 cm a força<br />

<strong>de</strong> interação elétrica entre elas tem intensida<strong>de</strong>, em newtons,<br />

<strong>de</strong><br />

Dados:<br />

carga elementar = 1,6 . 10 -19 C<br />

constante eletrostática = 9 . 10 9 N . m 2 /C 2<br />

a) 9,0 . 10 -5 b) 9,0 . 10 -3 c) 9,0 . 10 -1<br />

d) 9,0 . 10 2 e) 9,0 . 10 4<br />

ENERGIA<br />

A quase totalida<strong>de</strong> da energia utilizada na Terra tem sua<br />

origem nas radiações que recebemos do Sol. Uma parte é<br />

aproveitada diretamente <strong>de</strong>ssas radiações (iluminação,<br />

aquecedores e baterias solares, etc.) e outra parte, bem mais<br />

ampla, é transformada e armazenada sob diversas formas<br />

antes <strong>de</strong> ser usada (carvão, petróleo, energia eólica, hidráulica,<br />

etc.).<br />

A energia primitiva, presente na formação do universo e<br />

armazenada nos elementos químicos existentes em nosso<br />

planeta, fornece, também, uma fração da energia que<br />

utilizamos (reações nucleares nos reatores atômicos, etc.).<br />

(Antônio Máximo e Beatriz Alvarenga. Curso <strong>de</strong> <strong>Física</strong>. v.2. S.<br />

Paulo: Scipione, 1997. p. 433)<br />

92. (<strong>Puccamp</strong> 2004) Três esferas estão eletrizadas com cargas<br />

p, m, g, tais que<br />

g + m = 9µC<br />

g + p = 8µC<br />

m + p = 5µC<br />

A carga elétrica g em microcoulombs vale:<br />

a) 6 b) 5 c) 4 d) 3 e) 2<br />

13


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TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 2 QUESTÕES:<br />

Uma esfera metálica <strong>de</strong> raio R=0,50m está carregada com uma<br />

carga positiva e em equilíbrio eletrostático <strong>de</strong> modo que sua<br />

<strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> superficial <strong>de</strong> cargas é 1,0×10-6C/m2 . A esfera<br />

encontra-se no vácuo.<br />

Dado: K0 = 9,0 × 109 (N.m2 /c2 )<br />

a) 100 b) 220 c) 12 d) 9<br />

93. (<strong>Pucmg</strong> 2004) A esfera encontra-se carregada com uma<br />

carga elétrica <strong>de</strong>:<br />

a) 3,14 × 10 -6 C<br />

b) 1,0 × 10 -6 C<br />

c) 9,0 × 10 3C<br />

d) 9,0 × 10 9 C<br />

94. (<strong>Pucmg</strong> 2004) O Campo elétrico para pontos que estejam a<br />

uma distância <strong>de</strong> 30cm do centro <strong>de</strong>ssa esfera vale:<br />

a) 3,14 × 10 5 N/C<br />

b) 9,0 × 10 -6 N/C<br />

c) 1,0 × 10 5 N/C<br />

d) 0<br />

TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 2 QUESTÕES:<br />

No início do século XX (1910), o cientista norte-americano<br />

ROBERT MILLIKAN conseguiu <strong>de</strong>terminar o valor da carga<br />

elétrica do ELÉTRON como q = -1,6 × 10 -19 C. Para isso<br />

colocou gotículas <strong>de</strong> óleo eletrizadas <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> um campo<br />

elétrico vertical, formado por duas placas eletricamente<br />

carregadas, semelhantes a um capacitor <strong>de</strong> placas planas e<br />

paralelas, ligadas a uma fonte <strong>de</strong> tensão conforme ilustração a<br />

seguir.<br />

g = 10 m/s 2<br />

95. (<strong>Pucmg</strong> 2006)<br />

Admitindo que cada gotícula tenha uma massa <strong>de</strong> 1,6 × 10 -15<br />

kg, assinale o valor do campo elétrico necessário para<br />

equilibrar cada gota, consi<strong>de</strong>rando que ela tenha a sobra <strong>de</strong><br />

um único ELÉTRON (carga elementar).<br />

a) 1,6 × 10 4 N/C<br />

b) 1,0 × 10 5 N/C<br />

c) 2,0 × 10 5 N/C<br />

d) 2,6 × 10 4 N/C<br />

96. (<strong>Pucmg</strong> 2006)<br />

Consi<strong>de</strong>re que a distância entre as placas seja d = 1,0 mm e<br />

que o campo elétrico entre elas seja uniforme. A diferença <strong>de</strong><br />

potencial entre as placas, fornecida pela fonte <strong>de</strong> tensão, é em<br />

volts:<br />

14


Gabarito:<br />

1- D 2- E 3- B<br />

5- D 6- B 7- C<br />

9- A 10- C 11- A<br />

13- E 14- E 15- B<br />

17- D 18- C 19- A<br />

21- D 22- B 23- A<br />

25- D 26- D 27- C<br />

29- D 30- D 31- C<br />

33- C 34- D 35- E<br />

37- C 38- B 39- E<br />

41- D 42- A 43- E<br />

45- B 46- B 47- A<br />

49- B 50- C 51- B<br />

53- B 54- C 55- C<br />

56- a) horizontal, no sentido positivo <strong>de</strong> x, com módulo kq<br />

b) kq/2 ; na direção horizontal no sentido negativo do eixo x.<br />

c) 0,8285m<br />

2 /2.<br />

b) kq/2 ; na direção horizontal no sentido negativo do eixo x.<br />

57- C 58- E 59- B<br />

60- a) 2,47 kq 2 e -89/36 kq 2, por simetria.<br />

b) o potencial em x=0 é NULO.<br />

61- A 62- B 63- E<br />

65- a) o campo é nulo e V = 47 V.<br />

b) E = 27 N/C. Um dos três possíveis arranjos é mostrado na<br />

figura a seguir.<br />

66- A 67- B 68- E<br />

69- a) F = [(15)]<br />

(4 πε0<br />

)<br />

, em newton, atuando na direção da linha<br />

que liga as duas cargas e apontando para a direita.<br />

b) k = [(15)] N/m<br />

(4 πε )<br />

0<br />

c) A força total atuando sobre a partícula Qa é zero.<br />

www.aulas<strong>de</strong>fisica.com.br<br />

4- A<br />

8- D<br />

12- B<br />

16- C<br />

20- E<br />

24- C<br />

28- B<br />

32- D<br />

36- B<br />

40- B<br />

44- A<br />

48- A<br />

52- C<br />

64- B<br />

70- a) x = 4 m.<br />

b) 15 × 10 4 V.<br />

c) 3 × 10 4 V/m.<br />

i) módulo <strong>de</strong> a = 0,3 m/s 2;<br />

ii) direção: eixo X;<br />

iii) sentido negativo.<br />

71- E 72- B 73 73- B 74- D<br />

75- A 76- A 77 77- A 78- D<br />

79- B 80- D 81 81- B 82- B<br />

83- A 84- D 85 85- D 86- E<br />

87- a)<br />

b) VA = 5 V, VB = – 4 V.<br />

c) I = 4,5 mA.<br />

88- B 89- E 90 90- D 91- C<br />

92- A 93- A 94 94- D 95- B<br />

96- A<br />

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