Eletricidade e Magnetismo - AOL 02 (10 - 10)

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Eletricidade e Magnetismo – AOL 02 
 
1) O dipolo elétrico é um par de cargas de mesmo módulo, porém uma carga é positiva e 
outra é negativa. Em um dipolo, a distância entre as cargas é muito pequena em relação 
ao ponto onde se mede o campo elétrico, por isso a carga “q” do dipolo e a distância “d” 
entre elas dificilmente podem ser medidas separadamente. Assim, o que se mede em um 
dipolo elétrico é o produto entre “q” e “d”, sendo definido como momento dipolar. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, analise as afirmativas a seguir e 
assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s): 
 
I) ( F ) O momento dipolar é uma grandeza escalar. 
II) ( V ) O momento dipolar pode ser medido em “C.m”. 
III) ( V ) O momento dipolar combina duas propriedades intrínsecas de um dipolo 
elétrico, a distância entre as cargas e a carga dos objetos que formam o dipolo. 
IV) ( F ) O momento dipolar aponta da carga positiva para a carga negativa do dipolo. 
V) ( V ) A orientação do momento dipolar indica a orientação do dipolo. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
( ) F, V, F, V, V 
( ) V, V, F, F, V 
( ) F, F, V, F, V 
( ) F, V, V, V, F 
( x ) F, V, V, F, V 
 
2) Leia o excerto a seguir: 
“Calculamos a energia potencial gravitacional U de um objeto (1) atribuindo arbitrariamente 
o valor U = 0 a uma configuração de referência (como a posição de um objeto no nível do 
solo), (2) determinando o trabalho W que a força gravitacional realiza quando o objeto é 
deslocado para outro nível e (3) definindoa energia potencial pela equação: U = -W.” 
Fonte: HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de física: 
Eletromagnetismo. 10. ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2016. v. 3. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre energia potencial elétrica, 
analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
 
I) A energia potencial elétrica é análoga à energia potencial gravitacional. 
 
Porque: 
 
II) A força elétrica e a força gravitacional são forças conservativas. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
 
( ) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I 
( ) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a asserção II é uma proposição falsa 
( ) As asserções I e II são proposições falsas 
( ) A asserção I é uma proposição falsa, e a asserção II é uma proposição verdadeira 
( x ) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I 
 
3) Os tópicos vistos nessa unidade foram campo elétrico, linhas de força, fluxo elétrico, 
potencial elétrico, energia potencial elétrica, Lei de Gauss e capacitância. Para uma boa 
compreensão de todo o conteúdo abordado na disciplina, é importante que se tenha bem 
clara a definição de alguns itens. 
Desta forma, considerando o conteúdo estudado até o momento, analise os itens 
relacionados a seguir e associe-os a suas respectivas definições. 
 
1) Fluxo elétrico. 
2) Potencial elétrico. 
3) Energia potencial elétrica. 
4) Força elétrica. 
5) Lei de Gauss. 
6) Linha de campo. 
 
( 6 ) É um método proposto por Michael Faraday para representar a distribuição espacial 
do campo elétrico. 
( 1 ) Descreve a quantidade do campo elétrico através de uma superfície que envolve uma 
carga. 
( 3 ) Se converte em energia cinética devido ao deslocamento da carga pelo campo 
elétrico. 
( 4 ) É uma grandeza vetorial gerada pela ação do campo elétrico sobre uma carga de 
prova. 
( 2 ) É a relação entre energia potencial elétrica e a carga de prova. 
( 5 ) Estabelece como ocorre a distribuição de cargas em um material condutor. 
 
( ) 1, 6, 3, 4, 2, 5 
( ) 1, 6, 2, 5, 3, 4 
( ) 6, 1, 2, 4, 3, 5 
( x ) 6, 1, 3, 4, 2, 5 
( ) 1, 6, 2, 4, 3, 5 
 
4) Analise a figura a seguir: 
 
A figura apresenta uma superfície quadrada de 5 mm de lado, que se encontra imersa em 
um campo elétrico uniforme de módulo E = 1800 N/C e com linhas de campo fazendo um 
ângulo de 35°, com o vetor área, perpendicular à superfície. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, em relação à situação 
apresentada, pode-se afirmar que o fluxo ( ) que atravessa a superfície é de: 
 
( x ) φ = – 0,037 N.m2/C. 
( ) φ = 0,045 N.m2/C 
( ) φ = 18 N.m2/C. 
( ) φ = – 18 N.m2/C. 
( ) φ = – 0,45 N.m2/C 
 
5) Analise a figura a seguir: 
 
 
 
 
 
No circuito apresentado na figura, temos um capacitor 
formado por associações de capacitores em série e 
paralelo. A capacitância de C1 e C6 é de 3 µF cada, C2 e 
C4 têm capacitância de 2 µF cada, e C3 e C5 têm 
capacitância de 4 µF cada. Esse circuito será 
alimentado por uma bateria cuja diferença de potencial 
é de V = 30 V. 
Considerando essas informações e o conteúdo 
estudado sobre capacitância, pode-se afirmar que a 
diferença de potencial e a carga do capacitor 3, 
respectivamente, são de: 
 
 
( x ) V3 = 7,5 V e q3 = 30 µC. 
( ) V3 = 3 V e q3 = 90 µC. 
( ) V3 = 7,5 V e q3 = 15 µC. 
( ) V3 = 15 V e q3 = 75 µC 
( ) V3 = 15 V e q3 = 45 µC. 
 
6) Analise a figura a seguir: 
 
Sabendo que um dipolo elétrico é formado por um par de 
cargas de mesmo valor absoluto e sinais opostos, temos 
na figura apresentada um dipolo elétrico formado por 
carga de valor absoluto Q = 2,C. As duas carga estão 
situadas no eixo y, distantes de um ponto P localizado no 
eixo x. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, 
em relação à situação apresentada, pode-se afirmar que o 
valor absoluto do potencial no ponto P é igual a: 
 
( ) V = 9,0×109 V. 
( ) V = 1,1×109 V. 
( x ) V = 0 V 
( ) V = 2,2×109 V. 
( ) V = 4,5×109 V. 
 
7) Analise a figura a seguir: 
 
A figura mostra duas esferas de mesmo tamanho cujo raio é r = 15cm, que se encontram 
separadas por uma distância de 2 m. A esfera 1 possui carga q = 3×10-8C, e a esfera 2 q = 
-10×10-8C. Suponha que a distância entre as esferas seja suficiente a ponto de 
considerarmos que a carga da esfera 1 não interfere na distribuição da carga da esfera 2 e 
vice-versa. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, em relação à situação 
apresentada, pode-se afirmar que o potencial (V), no ponto a meio caminho entre os 
centros das esferas, e o potencial (V1 e V2), na superfície de cada esfera, são de: 
 
( ) V = 2337 V; V1 = 18 kV; V2 = -60 kV. 
( ) V = 629 V; V1 = 18 kV; V2 = 60 kV. 
( ) V = 2337 V; V1 = 18 kV; V2 = 60 kV. 
( x ) V = -629 V; V1 = 18 kV; V2 = -60 kV. 
( ) V = -629 V; V1 = 269 kV; V2 = -899 kV. 
 
8) Analise a figura a seguir: 
 
 
O conjunto de capacitores apresentado na figura 
mostra um circuito de 5 capacitores em série e 
em paralelo, que estão sendo carregados por 
uma bateria cuja diferença de potencial é de V = 
15 V. Cada capacitor possui uma capacitância de 
C = 20 µF.). 
Considerando essas informações e o conteúdo 
estudado sobre capacitância, pode-se afirmar que 
as cargas armazenadas pelo capacitor 1 (q1) e 
capacitor 5 (q5), respectivamente, são de: 
 
( x ) q1 = 300 µC e q5 = 60 µC 
( ) q1 = 300 µC e q5 = 120 µC 
( ) q1 = 300 µC e q5 = 300 µC 
( ) q1 = 100 µC e q5 = 20 µC 
( ) q1 = 100 µC e q5 = 60 µC 
 
9) Analise a figura a seguir: 
 
Os capacitores podem ser formados por um 
conjunto de capacitores, que podem estar 
associados em série, em paralelo ou ambos. A 
capacitância do conjunto de capacitores será 
dada por uma soma das capacitâncias de cada 
capacitor. A figura apresenta o esquema de três 
capacitores inicialmente descarregados. Cada um 
dos capacitores possui capacitância de 25 µF. Ao 
fechar a chave do circuito, uma diferença de 
potencial de 4200 V é estabelecida. 
Considerando essas informações e o conteúdo 
estudado sobre capacitância, pode-se afirmar que 
a carga total medida pelo medidor A é de: 
 
( x ) q = 0,315 C 
( ) q = 315000 C 
( ) q = 315 µC 
( ) q = 0,105 C 
( ) q = 105000 C 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10) Analise a figura a seguir: 
 
 
Michael Faraday foium físico e químico que pela primeira vez 
imaginou o campo elétrico de uma partícula carregada. Ele 
representou esse campo por meio de linhas que foram 
chamadas de linhas de força ou linhas de campo, e determinou 
a orientação dessas linhas de acordo com a carga da partícula. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre 
cargas elétricas, assinale a alternativa possui uma afirmação 
verdadeira a respeito das linhas de campo elétrico mostradas 
na figura: 
 
( ) As linhas foram produzidas por uma partícula negativamente carregada 
( ) As linhas foram produzidas por duas partículas positivamente carregadas 
( ) As linhas foram produzidas por duas partículas negativamente carregadas 
( x ) As linhas foram produzidas por duas partículas, uma positiva e outra negativa 
( ) As linhas foram produzidas por uma partícula positivamente carregada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Respostas 
1-E / 2-E / 3-D / 4-A / 5-A / 6-C / 7-D / 8-A / 9-A / 10-D