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02/03/2022 13:36 Ilumno ilumno.sgp.starlinetecnologia.com.br/ilumno/schedule/resultcandidatedetailprint/6714808/ec4333f2-7de4-11eb-88cf-06fbfc1cc3f1/ 1/5 Local: Sala 1 - TJ - Prova On-line / Andar / Polo Tijuca / POLO UVA TIJUCA Acadêmico: EAD-IL10016-20214A Aluno: LÍVIA CORRÊA VASQUES Avaliação: A2- Matrícula: 20211302410 Data: 25 de Novembro de 2021 - 08:00 Finalizado Correto Incorreto Anulada Discursiva Objetiva Total: 10,00/10,00 1 Código: 34851 - Enunciado: Condutores elétricos são materiais nos quais a carga elétrica pode se mover livremente, o que não ocorre nos materiais isolantes. Considere então duas esferas sólidas, ambas de raio R, as quais têm a mesma carga total Q. Uma esfera é de material condutor, enquanto a outra é de material isolante. Considere que a carga na esfera isolante está uniformemente distribuída por todo o seu volume e que as duas esferas estão em equilíbrio eletrostático. Com base nessas informações, leia as afirmativas a seguir.I. Na esfera condutora, a carga se distribui uniformemente pela superfície externa da esfera e, portanto, a carga em seu interior é zero.II. O campo elétrico é nulo no interior das duas esferas.III. Para a esfera condutora, as linhas de campo elétrico partem da superfície externa da esfera e são radiais. Está correto apenas o que se afirma em: a) I. b) II. c) I e II. d) I e III. e) I, II e III. Alternativa marcada: d) I e III. Justificativa: Resposta correta: I e III estão corretas.A afirmativa I é verdadeira, pois, em um condutor em equilíbrio eletrostático, a carga elétrica em excesso migra para a superfície externa do condutor, o que não corre em um isolante com um excesso de carga. A afirmativa III é verdadeira, pois como só existe campo elétrico fora da esfera condutora, as linhas de campo começam em sua superfície externa e são radiais devido à simetria da distribuição de carga. Distrator:A afirmativa II é falsa, pois essa distribuição da carga em excesso na superfície do condutor faz com que o campo elétrico em seu interior seja nulo, o que não é verdade para um isolante. 1,00/ 1,00 2 Código: 35305 - Enunciado: Ao aplicarmos uma voltagem sobre um condutor cuja resistência é , uma corrente flui através do material. O gráfico a seguir mostra o comportamento da corrente com a voltagem . (Fonte: Autoria própria.) Com base no exposto, analise as asserções a seguir.I. O condutor em questão obedece à Lei de Ohm.II. A equação é válida apenas para materiais que apresentam uma relação linear entre e , como a mostrada no gráfico.III. A resistência do material é 200 Ω. Está correto apenas o que se afirma em: a) I, II e III. b) III. c) I e III. d) I e II. e) I. Alternativa marcada: 1,00/ 1,00 02/03/2022 13:36 Ilumno ilumno.sgp.starlinetecnologia.com.br/ilumno/schedule/resultcandidatedetailprint/6714808/ec4333f2-7de4-11eb-88cf-06fbfc1cc3f1/ 2/5 c) I e III. Justificativa: Resposta correta: I e III.Todo condutor que apresenta uma relação linear entre a voltagem aplicada V e a corrente I obedece à Lei de Ohm. Portanto, I é verdadeira. Para fazer o cálculo de , podemos usar o ponto e , logo . Assim, III é verdadeira.Podemos utilizar a definição de resistência, , e com base nos dados do gráfico, calcular a resistência do material. Essa relação é válida para qualquer material, independentemente de ele ser ôhmico ou não. Logo, a afirmativa II é falsa. 3 Código: 35319 - Enunciado: Por meio da Lei de Coulomb, é possível mostrar que o campo elétrico gerado por uma esfera uniformemente carregada em sua parte externa é equivalente ao campo de uma carga puntiforme e pode ser calculado pela expressão , onde é a carga da esfera e é a distância do ponto onde se quer calcular o campo ao centro da esfera (). Considere, então, uma esfera maciça condutora uniformemente carregada e em equilíbrio eletrostático. A esfera tem um raio de 10,0 cm e uma carga C está distribuída em sua superfície. Diante disso, analise as asserções a seguir.I. O campo elétrico no interior da esfera é nulo.II. As linhas de campo elétrico partem radialmente do centro da esfera e apontam para fora, isto é, divergem do centro da esfera.III. O campo elétrico na superfície da esfera é 36 kN/C. Está correto apenas o que se afirma em: a) III. b) I e III. c) I, II e III. d) II. e) II e III. Alternativa marcada: b) I e III. Justificativa: Resposta correta: I e III. Como a esfera está em equilíbrio eletrostático, a carga em excesso está distribuída na superfície e o campo no interior da esfera é nulo. Logo, I é verdadeira. Pelo fato de o campo ser nulo no interior da esfera, as linhas de campo partem da superfície, radialmente, e apontam para fora. Portanto, a afirmativa II é falsa. Por fim, o campo na superfície da esfera pode ser calculado que r na Lei de Coulomb é o raio da esfera: Logo, III é verdadeira. 1,00/ 1,00 4 Código: 34861 - Enunciado: Veja a figura a seguir, que mostra duas placas paralelas separadas por uma determinada distância e o potencial em cada placa. (Fonte: Modificado de HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de Física. v. 3. Rio de Janeiro: LTC, 2019.) Com base no exposto, pode-se afirmar que: I. O campo elétrico entre as placas aponta da placa de - 20 V para a placa de + 200 V. II. Uma partícula positiva colocada entre as placas será acelerada na direção da placa de + 200 V.III. Uma partícula positiva com carga de posicionada próxima à placa de 200 V perde uma energia potencial de 0,22 mJ ao deslocar-se sob a ação do campo elétrico até a placa de - 20 V. Está correto apenas o que se afirma em: a) II, apenas. b) I, apenas. c) I, II e III. d) I e III. e) III, apenas. Alternativa marcada: 1,00/ 1,00 02/03/2022 13:36 Ilumno ilumno.sgp.starlinetecnologia.com.br/ilumno/schedule/resultcandidatedetailprint/6714808/ec4333f2-7de4-11eb-88cf-06fbfc1cc3f1/ 3/5 e) III, apenas. Justificativa: Resposta correta: III, apenas.Uma partícula com carga de colocada próxima a placa de 200 V será então acelerada na direção da placa de - 20 V. Ao percorrer toda a distância entre as placas, a variação da energia potencial que a partícula experimenta é:Isto é, a partícula perde 0,22 mJ. Logo, a alternativa III está correta.O potencial elétrico sempre diminui ao longo das linhas de campo elétrico. Portanto, o campo aponta da placa de 200 V para a placa de - 20 V e a alternativa I está errada.Uma carga positiva colocada nesse campo sofrerá a ação de uma força que aponta na mesma direção do campo, uma vez que . Assim, II também está errada. 5 Código: 35322 - Enunciado: Na figura a seguir, uma espira é deslocada com velocidade constante para fora da região onde existe um campo magnético uniforme e estático (entrando no papel). É possível mostrar que, nesse caso, a intensidade da força eletromotriz induzida na espira é dada pela expressão , onde é a intensidade do campo e é um dos lados da espira. Para e . (Fonte: HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de Física. v. 3. Rio de Janeiro: LTC, 201.) Com base nos dados apresentados, pode-se afirmar que: a) A fem é induzida devido ao campo magnético estático e vale 1,2 N. b) A fem é induzida devido ao movimento da espira e vale 1,2 N. c) A fem é induzida devido ao movimento da espira e vale 120 V. d) A fem é induzida devido ao campo magnético estático e vale 120 V. e) A fem é induzida devido ao movimento da espira e vale 1,2 V. Alternativa marcada: e) A fem é induzida devido ao movimento da espira e vale 1,2 V. Justificativa: Resposta correta: A fem é induzida devido ao movimento da espira e vale 1,2 V.A Lei de Faraday diz que uma força eletromotriz pode ser induzida em um circuito se o fluxo do campo magnético através do circuito variar no tempo. Na situação analisada, o fluxo varia devido ao movimento da espira, e a fem induzida vale: Distratores: A fem é induzida devido ao movimento da espira e vale 1,2 N. Errada. Como vimos, na situação analisada, a variação do fluxo magnético se deve ao movimento da espira (variaçãoda área), e não à variação do campo, que é estático. A fem é induzida devido ao movimento da espira e vale 120 V. Errada. Como vimos, na situação analisada, a variação do fluxo magnético se deve ao movimento da espira (variação da área), e não à variação do campo, que é estático.A fem é induzida devido ao campo magnético estático e vale 1,2 N. Errada, pois a fem é uma voltagem, e não uma força. Portanto, sua unidade deve ser a unidade de voltagem no SI, o volt (V), e não o newton (N). A fem é induzida devido ao campo magnético estático e vale 120 V. Errada, pois as grandezas devem estar em unidades do SI quando a fem for calculada. Caso L não seja transformado de cm para m, teremos 1,00/ 1,00 6 Código: 35315 - Enunciado: A figura a seguir mostra as linhas de campo elétrico de uma determinada distribuição de carga. As linhas são radiais e convergem para um ponto no espaço. (Fonte: HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de Física. v. 3. Rio de Janeiro: LTC, 2019.) Diante disso, analise as asserções a seguir:I. As linhas de campo mostradas podem estar associadas a uma carga positiva.II. As equipotenciais indicadas na figura são superfícies sobre as quais o potencial elétrico não varia.III. O potencial elétrico aumenta de A para B. Está correto apenas o que se afirma em: a) II está correta. b) I e II estão corretas. c) I está correta. 1,00/ 1,00 02/03/2022 13:36 Ilumno ilumno.sgp.starlinetecnologia.com.br/ilumno/schedule/resultcandidatedetailprint/6714808/ec4333f2-7de4-11eb-88cf-06fbfc1cc3f1/ 4/5 d) II e III estão corretas. e) I, II e III estão corretas. Alternativa marcada: d) II e III estão corretas. Justificativa: Resposta correta: II e III estão corretas.II. As equipotenciais indicadas na figura são superfícies sobre as quais o potencial elétrico não varia. Correta. Em relação ao potencial elétrico, no caso de uma carga pontual, vimos que . Assim, para um dado valor de , o potencial é constante. Isso define uma superfície equipotencial.III. O potencial elétrico aumenta de A para B. Correta. O potencial sempre diminui ao longo das linhas de campo elétrico. Distrator:I. As linhas de campo mostradas podem estar associadas a uma carga positiva. Errada. O campo elétrico de uma carga pontual pode ser representando por linhas de campo radiais, as quais divergem da carga quando ela é positiva, e convergem para a carga quando ela é negativa. As linhas de campo mostradas convergem para um ponto no espaço, e portanto estão associadas com uma carga negativa. 7 Código: 34854 - Enunciado: Um balão de aniversário é carregado negativamente por atrito com outro corpo e, ao ser solto, adere a uma parede. Diante disso, pode-se afirmar que: I. O fato de o balão aderir a uma parede significa que essa parede está carregada positivamente.II. Ao aderir à parede, o excesso de cargas negativas do balão migra para ela.III. O balão acaba, eventualmente, caindo. Isso ocorre porque o balão se torna mais pesado devido ao excesso de carga. Está correto apenas o que se afirma em: a) II. b) II e III. c) I. d) I e II. e) I, II e III. Alternativa marcada: a) II. Justificativa: Resposta correta: II.Depois de um tempo encostado na parede, as cargas negativas em excesso no balão migram para a parede e, em seguida, para o solo. Portanto, a afirmativa II é verdadeira. Distratores:A parede está, na realidade, neutra. No entanto, por estar negativamente carregado, o balão repele as cargas negativas da parede e, por ser leve, é atraído pelo excesso de carga positiva que se forma localmente. Assim, a afirmativa I não é correta.Ao perder o excesso de cargas negativas para a parede, o balão se torna neutro e a força de atração se anula. Em consequência, o balão cai, uma vez que apenas a força gravitacional atua agora. Logo, III é falsa. 2,00/ 2,00 8 Código: 34858 - Enunciado: As figuras a seguir mostram quatro configurações nas quais cinco partículas carregadas estão posicionadas ao longo de uma linha reta com um espaçamento uniforme entre elas. O valor de cada carga está indicado, com exceção da carga central, que é positiva e tem o mesmo valor para as quatro configurações. Lembrando que o módulo da força eletrostática entre duas partículas carregadas, dado pela Lei de Coulomb, é e indica a força resultante na configuração . (Fonte: HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de Física. v. 3. Rio de Janeiro: LTC, 2019.) Diante disso, marque a alternativa que expressa corretamente a relação entre as intensidades das forças resultantes sobre a carga central nas quatro configurações. a) 2,00/ 2,00 02/03/2022 13:36 Ilumno ilumno.sgp.starlinetecnologia.com.br/ilumno/schedule/resultcandidatedetailprint/6714808/ec4333f2-7de4-11eb-88cf-06fbfc1cc3f1/ 5/5 b) c) d) e) Alternativa marcada: e) Justificativa: Resposta correta: (4) Para esta configuração, as forças exercidas pelas partículas que estão à esquerda da carga central anulam as forças exercidas pelas partículas que estão à direita. Portanto, a força resultante sobre a carga central é nula. Logo, a alternativa correta é: Distratores: Analisando a força resultante sobre a carga central para cada uma das configurações, temos:(1) As duas partículas da esquerda atraem a carga central, enquanto a partícula positiva da direita repele e a negativa atrai. Como a força decai com o quadrado da distância, a ação das partículas nas extremidades irá se cancelar, enquanto as partículas mais internas atuam em conjunto puxando a carga central para a esquerda.(2) Já neste caso a ação das partículas mais internas irá se cancelar, enquanto as partículas mais externas irão empurrar a partícula central para a direita. Como as partículas nas extremidades estão mais distantes da carga central, o módulo da força resultante nesta configuração é menor do que na configuração (1).Assim, verificamos que as alternativaseestão todas incorretas, uma vez que, em todas elas, o módulo da força resultante na configuração (2) é tido como sendo maior ou igual ao da configuração (1).(3) Nesta configuração, todas as cargas empurram a carga central para a esquerda, e portanto todas as forças se somam. Portanto, a força em (3) é maior do que em (1) e (2). Assim, a alternativaestá errada.
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