Lista de Eletrostática - Faap, Fatec, Fei. - Aulas de Física
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<strong>Lista</strong> <strong>de</strong> <strong>Eletrostática</strong> - <strong>Faap</strong>, <strong>Fatec</strong>, <strong>Fei</strong>.<br />
1. (<strong>Fei</strong> 1995) Cargas elétricas puntiformes <strong>de</strong>vem ser<br />
colocadas nos vértices, R, S, T e U do quadrado a seguir. Uma<br />
carga elétrica puntiforme q está no centro do quadrado. Esta<br />
carga ficará em equilíbrio quando nos vértices forem colocadas<br />
as cargas:<br />
2. (<strong>Fei</strong> 1995) Qual dos gráficos a seguir melhor representa a<br />
variação da força elétrica que uma carga puntiforme exerce<br />
sobre outra carga puntiforme quando a distância é alterada<br />
entre elas?<br />
3. (<strong>Fei</strong> 1994) Duas cargas puntiformes q1 = + 2 µC e q2 = - 6<br />
µC estão fixas e separadas por uma distância <strong>de</strong> 600 mm no<br />
vácuo. Uma terceira carga q3 = 3 µC é colocada no ponto<br />
médio do segmento que une as cargas. Qual é o módulo da<br />
força elétrica que atua sobre a carga q3?<br />
Dados: constante eletrostática do vácuo K = 9.10 9 N.m 2 /C 2<br />
a) 1,2 N b) 2,4 N c) 3,6 N<br />
d) 1,2.10 -3 N e) 3,6.10 -3 N<br />
4. (<strong>Fei</strong> 1994) Duas cargas puntiformes q1 = + 6 Ć e q2 = - 2 Ć<br />
estão separadas por uma distância d. Assinale a alternativa<br />
que melhor represente as linhas <strong>de</strong> força entre q1 e q2:<br />
5. (<strong>Faap</strong> 1996) A figura mostra, em corte longitudinal, um<br />
objeto metálico oco, eletricamente carregado.<br />
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Em qual das regiões assinaladas há maior concentração <strong>de</strong><br />
carga?<br />
a) E b) D c) C d) B e) A<br />
6. (<strong>Faap</strong> 1996) Sabendo-se que o vetor campo-elétrico no<br />
ponto A é nulo, a relação entre d1 e d2 é:<br />
d = 4 b) d1<br />
= 2c) d1<br />
= 1<br />
d<br />
d d<br />
a) 1<br />
2<br />
d<br />
d<br />
d) 1<br />
2<br />
= 1<br />
2<br />
2<br />
d<br />
d<br />
e) 1<br />
2<br />
= 1<br />
4<br />
7. (<strong>Fei</strong> 1996) Duas cargas elétricas puntiformes positivas e<br />
iguais a Q estão situadas no vácuo a 3 m <strong>de</strong> distância. Sabe-se<br />
que a força <strong>de</strong> repulsão entre as cargas tem intensida<strong>de</strong> 0,1 N.<br />
Qual é o valor <strong>de</strong> Q?<br />
Dados: K0 = 9 .10 9 N . m 2 /c 2<br />
a) 1 . 10 -3 C b) 1 . 10 -8 C c) 3 . 10 -8 C<br />
d) 3 . 10 8 C e) 1 . 10 -5 C<br />
8. (<strong>Fei</strong> 1996) Qual das afirmativas está correta?<br />
a) Somente corpos carregados positivamente atraem corpos<br />
neutros.<br />
b) Somente corpos carregados negativamente atraem corpos<br />
neutros.<br />
c) Um corpo carregado po<strong>de</strong> atrair ou repelir um corpo neutro.<br />
d) Se um corpo A eletrizado positivamente atrai um outro corpo<br />
B, po<strong>de</strong>mos afirmar que B está carregado negativamente.<br />
e) Um corpo neutro po<strong>de</strong> ser atraído por um corpo eletrizado.<br />
9. (<strong>Fei</strong> 1997) As cargas Q1 = 9µC e Q3 = 25µC estão fixas nos<br />
pontos A e B. Sabe-se que a carga Q2 = 2µC está em equilíbrio<br />
sob a ação <strong>de</strong> forças elétricas somente na posição indicada.<br />
Nestas condições:<br />
a) x = 1 cm b) x = 2 cm c) x = 3 cm<br />
d) x = 4 cm e) x = 5 cm<br />
10. (<strong>Faap</strong> 1997) A figura a seguir representa três esferas<br />
metálicas idênticas A, B e C, todas elas possuindo a mesma<br />
quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> carga elétrica. Po<strong>de</strong>-se afirmar que as esferas:<br />
2<br />
1
a) A, B e C possuem o mesmo tipo <strong>de</strong> carga elétrica.<br />
b) B e C possuem o mesmo tipo <strong>de</strong> carga elétrica e A possui<br />
carga elétrica diferente<br />
c) A e B possuem o mesmo tipo <strong>de</strong> carga elétrica e C possui<br />
carga elétrica diferente<br />
d) A, B e C possuem cargas elétricas diferentes<br />
e) A e C possuem o mesmo tipo <strong>de</strong> carga elétrica e B possui<br />
carga elétrica diferente<br />
11. (<strong>Fatec</strong> 1997) Devido o à presença das cargas elétricas Q1 Q e<br />
Q2, , o vetor campo elétrico resultante no ponto P da figura a<br />
seguir é melhor representada pela alternativa:<br />
12. (<strong>Fatec</strong> 1998) Uma partícula <strong>de</strong> massa 1,0×10<br />
elétrica 2,0µC fica em equilíbrio quando colocada em certa<br />
região <strong>de</strong> um campo elétrico.<br />
Adotando-se g=10m/s2 Uma partícula <strong>de</strong> massa 1,0×10<br />
, o campo elétrico naquela região tem<br />
intensida<strong>de</strong>, em V/m, <strong>de</strong>:<br />
a) 500 b) 0,050 c) 20<br />
d) 50 e) 200<br />
-5kg e carga<br />
colocada em certa<br />
, o campo elétrico naquela região tem<br />
13. (<strong>Fatec</strong> 1999) Três cargas elétricas puntiformes q1, q q2 e q3<br />
estão equidistantes, fixas ao longo <strong>de</strong> um eixo, como na figura:<br />
As cargas q1 e q2 são iguais, possuindo módulo q. Para que a<br />
força resultante sobre a carga q1 seja nula, o módulo da carga<br />
q3 <strong>de</strong>ve ser<br />
a) 6q b) 4q c) 3q d) 2q e) q<br />
14. (<strong>Fatec</strong> 1999) Consi<strong>de</strong>re que, no campo elétrico da figura,<br />
uma partícula <strong>de</strong> massa 10g e carga 1µC C seja abandonada<br />
sem velocida<strong>de</strong> inicial em um ponto A, atingindo o ponto B.<br />
Consi<strong>de</strong>rando <strong>de</strong>sprezíveis os efeitos gravitacionais, po<strong>de</strong>-se po<strong>de</strong><br />
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afirmar que a aceleração da partícula, em m/s<br />
a) 103 b) 1 c) 10-9 d) 10-6 ração da partícula, em m/s<br />
e)<br />
2 , será:<br />
e) 10-3 15. (<strong>Fei</strong> 1999) Duas cargas elétrica puntiformes Q1 Q e Q2=4Q1<br />
estão fixas nos pontos A e B, distantes 30cm. Em que posição<br />
(x) <strong>de</strong>ve ser colocada uma carga Q3=2Q1 Q para ficar em<br />
equilíbrio sob ação somente <strong>de</strong> forças elétricas?<br />
a) x = 5 cm b) x = 10 cm c) x =15 cm<br />
d) x = 20 cm e) x = 25 cm<br />
16. (<strong>Fei</strong> 1999) Um elétron penetra num campo elétrico<br />
uniforme com velocida<strong>de</strong> v0, , perpendicular às linhas <strong>de</strong> força<br />
que são ão verticais para baixo, conforme a figura. Desprezando-<br />
se as ações gravitacionais, po<strong>de</strong>-se se dizer que a trajetória do<br />
elétron será uma:<br />
a) parábola para cima<br />
b) parábola para baixo<br />
c) retilínea<br />
d) circunferência<br />
e) hipérbole para baixo<br />
17. (<strong>Fatec</strong> 1999) Consi<strong>de</strong>re dois pontos A e B, sobre uma linha<br />
<strong>de</strong> força <strong>de</strong> um campo eletrostático uniforme, separados por<br />
uma distância d.<br />
Entre esses pontos a d.d.p. é VA-VB=U =U (U>0).<br />
Abandona-se se no campo um corpúsculo eletrizado.<br />
a) A força elétrica exercida no corpúsculo não <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> da<br />
tensão U.<br />
b) Reduzindo-se se à meta<strong>de</strong> a distância d, também a d.d.p. U se<br />
reduz, necessariamente.<br />
c) O campo elétrico é dirigido <strong>de</strong> B para A.<br />
d) A intensida<strong>de</strong> média do campo elétrico entre A e B é<br />
inversamente nversamente proporcional ao quadrado da distância d.<br />
e) A força que age no corpúsculo é, necessariamente, dirigida<br />
<strong>de</strong> A para B.<br />
18. (<strong>Fatec</strong> 2005) Duas cargas pontuais Q1e Q Q2 são fixadas<br />
sobre a reta x representada na figura. Uma terceira carga<br />
pontual Q3 será fixada sobre a mesma reta, <strong>de</strong> modo que o<br />
campo elétrico resultante no ponto M da reta será nulo.<br />
Conhecendo-se se os valores das cargas Q1, Q Q2 e Q3,<br />
respectivamente +4,0µC, -4,0µC C e +4,0µC, +4,0 é correto afirmar<br />
que a carga Q3 <strong>de</strong>verá ser fixada<br />
a) à direita <strong>de</strong> M e distante 3d <strong>de</strong>sse ponto.<br />
b) à esquerda <strong>de</strong> M e distante 3d <strong>de</strong>sse ponto.<br />
2
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c) à esquerda <strong>de</strong> M e distante 2 3 d <strong>de</strong>sse ponto.<br />
d) I, II e III são corretas.<br />
e) não há nenhuma correta.<br />
d) à esquerda <strong>de</strong> M e distante 2 3 d <strong>de</strong>sse ponto.<br />
3<br />
23. (<strong>Fatec</strong> 2008) Três esferas condutoras idênticas A, B e C<br />
e) à direita <strong>de</strong> M e distante 2 3 d <strong>de</strong>sse ponto.<br />
estão sobre tripés isolantes. A esfera A tem inicialmente carga<br />
3<br />
elétrica <strong>de</strong> 6,4µC, enquanto B e C estão neutras.<br />
19. (<strong>Fatec</strong> 2006) A força <strong>de</strong> interação entre duas cargas<br />
puntiformes Q1 e Q2 afastadas <strong>de</strong> uma distância d entre si, no<br />
vácuo, é dada pela Lei <strong>de</strong> Coulomb:<br />
F = k0(Q1Q2/d 2)<br />
na qual k0 é uma constante <strong>de</strong> valor 9×10 9Nm 2/C 2 . As cargas<br />
Q1 = 2Q e Q2= 3Q se repelem no vácuo com força <strong>de</strong> 0,6N<br />
quando afastadas <strong>de</strong> 3m.<br />
O valor <strong>de</strong> Q , em C, é<br />
a) 12×10 -6 b) 10×10 -6 c) 8×10 -6<br />
d) 6×10 -6 e) 4×10 -6<br />
20. (<strong>Fatec</strong> 2006) Duas pequenas esferas idênticas A e B têm<br />
cargas respectivamente QA = -14 . 10 -6 e QB = 50 . 10 -6 C.<br />
As duas são colocadas em contato e após atingido o equilíbrio<br />
eletrostático são separadas. Lembrando-se que a carga <strong>de</strong> um<br />
elétron é 1,6 . 10 -19 C, é correto afirmar que, após atingido o<br />
equilíbrio,<br />
a) 2 . 10 14 prótons terão passado <strong>de</strong> A para B.<br />
b) 1,6 . 10 -19 prótons terão passado <strong>de</strong> A para B.<br />
c) 2 . 10 14 elétrons terão passado <strong>de</strong> A para B.<br />
d) 1,6 . 10 -19 elétrons terão passado <strong>de</strong> A para B.<br />
e) 2 . 10 14 elétrons terão passado <strong>de</strong> B para A.<br />
21. (<strong>Fatec</strong> 2007) Duas pequenas esferas estão, inicialmente,<br />
neutras eletricamente. De uma das esferas são retirados 5,0 ×<br />
1014 elétrons que são transferidos para a outra esfera. Após<br />
essa operação, as duas esferas são afastadas <strong>de</strong> 8,0 cm, no<br />
vácuo<br />
Dados:<br />
carga elementar e = 1,6 × 10-19C constante eletrostática no vácuo k0 = 9,0 × 109N.m2/C2 A força <strong>de</strong> interação elétrica entre as esferas será <strong>de</strong><br />
a) atração e intensida<strong>de</strong> 7,2 ×105N. b) atração e intensida<strong>de</strong> 9,0 × 103N. c) atração e intensida<strong>de</strong> 6,4 × 103N. d) repulsão e intensida<strong>de</strong> 7,2 × 103N. e) repulsão e intensida<strong>de</strong> 9,0 × 103N. 22. (<strong>Fatec</strong> 2007) Analise as afirmações a seguir:<br />
I. Todo objeto que tem gran<strong>de</strong> quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> elétrons está<br />
eletrizado negativamente.<br />
II. Eletrizando-se por atrito dois objetos neutros obtêm-se, ao<br />
final <strong>de</strong>ste processo <strong>de</strong> eletrização, dois objetos eletrizados<br />
com carga <strong>de</strong> mesmo sinal.<br />
III. Encostando-se um objeto A, eletrizado negativamente, em<br />
um pequeno objeto B, neutro, após algum tempo o objeto A<br />
ficará neutro.<br />
Deve-se concluir, da análise <strong>de</strong>ssas afirmações, que<br />
a) apenas I é correta.<br />
b) apenas II é correta.<br />
c) apenas II e III são corretas.<br />
Encostam-se as esferas A e B até o equilíbrio eletrostático e<br />
separam-se as esferas. Após isso, o procedimento é repetido,<br />
<strong>de</strong>sta feita com as esferas B e C. Sendo a carga elementar<br />
1,6.10 -19 C, o número total <strong>de</strong> elétrons que, nessas duas<br />
operações, passam <strong>de</strong> uma esfera a outra é<br />
a) 1,0 . 10 13 b) 2,0 . 10 13 c) 3,0 . 10 13<br />
d) 4,0 . 10 13 e) 8,0 . 10 13<br />
24. (<strong>Fatec</strong> 2008) Um elétron é colocado em repouso entre<br />
duas placas paralelas carregadas com cargas iguais e <strong>de</strong><br />
sinais contrários. Consi<strong>de</strong>rando <strong>de</strong>sprezível o peso do elétron,<br />
po<strong>de</strong>-se afirmar que este:<br />
a) Move-se na direção do vetor campo elétrico, mas em sentido<br />
oposto do vetor campo elétrico.<br />
b) Move-se na direção e sentido do vetor campo elétrico.<br />
c) Fica oscilando aleatoriamente entre as placas.<br />
d) Move-se <strong>de</strong>screvendo uma parábola.<br />
e) Fica em repouso.<br />
25. (<strong>Fatec</strong> 2010) Leia o texto a seguir.<br />
Técnica permite reciclagem <strong>de</strong> placas <strong>de</strong> circuito impresso<br />
e recuperação <strong>de</strong> metais<br />
Circuitos eletrônicos <strong>de</strong> computadores, telefones celulares e<br />
outros equipamentos po<strong>de</strong>rão agora ser reciclados <strong>de</strong> forma<br />
menos prejudicial ao ambiente graças a uma técnica que<br />
envolve a moagem <strong>de</strong> placas <strong>de</strong> circuito impresso.<br />
O material moído é submetido a um campo elétrico <strong>de</strong> alta<br />
tensão para separar os materiais metálicos dos não-metálicos,<br />
visto que a enorme diferença entre a condutivida<strong>de</strong> elétrica dos<br />
dois tipos <strong>de</strong> materiais permite que eles sejam separados.<br />
(http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?art<br />
igo=010125070306, acessado em 04.09.2009. Adaptado.)<br />
Consi<strong>de</strong>rando as informações do texto e os conceitos físicos,<br />
po<strong>de</strong>-se afirmar que os componentes<br />
a) metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem menor<br />
ação <strong>de</strong>ste por serem <strong>de</strong> maior condutivida<strong>de</strong> elétrica.<br />
b) metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem maior ação<br />
<strong>de</strong>ste por serem <strong>de</strong> maior condutivida<strong>de</strong> elétrica.<br />
c) metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem menor<br />
ação <strong>de</strong>ste por serem <strong>de</strong> menor condutivida<strong>de</strong> elétrica.<br />
d) não-metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem maior<br />
ação <strong>de</strong>ste por serem <strong>de</strong> maior condutivida<strong>de</strong> elétrica.<br />
e) não-metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem menor<br />
ação <strong>de</strong>ste por serem <strong>de</strong> maior condutivida<strong>de</strong> elétrica.<br />
3
Gabarito:<br />
1- C 2- A 3- B 4- C<br />
5- A 6- B 7- E 8- E<br />
9- C 10- E 11- E 12- D<br />
13- B 14- E 15- B 16- A<br />
17- B 18- D 19- B 20- C<br />
21- B 22- E 23- C 24- A<br />
25- B<br />
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4