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Módulo A - 72747 . 7 - Eletricidade e Magnetismo - T.20221.A Avaliação On-Line 1 (AOL 1) - Questionário Pergunta 1 Considere 2 cargas puntiformes q1 e q2 localizadas sobre o eixo Oy. A carga q1 = +3,0 nC está no ponto y = - 0,6 m, e a carga q2 = - 5 nC está no ponto y = 0 (origem). Uma terceira carga é introduzida a este sistema no ponto y = - 0,4 m e possui uma carga q3 = -8 nC. Considerando as afirmações e o conteúdo estudado, assinale a alternativa que apresenta corretamente a Força resultante em q3. Figura 1 Figura 2 Figura 3 Figura 4 Figura 5 a) Figura 4 b) Figura 3 c) Figura 2 d) Figura 5 e) Figura 1 Pergunta 2 A matéria se eletriza através da transferência de elétron. Chama-se de íon quando um átomo se torna eletricamente carregado devido à perda ou ao recebimento de elétrons. Assim, considere dois íons iguais separados a uma distância r = 5,0 × 10–10 m, gerando uma força elétrica entre eles equivalente a F = 3,7 × 10–9 N. Considerando essas afirmações e o conteúdo estudado sobre Lei de Coulomb, pode se afirmar que a carga elétrica de cada íon corresponde: a) ao excesso de 2 elétrons. b) ao excesso de 4 elétrons. c) ao excesso ou à falta de 4 elétrons. d) ao excesso ou à falta de 2 elétrons e) à falta de 2 elétrons. Pergunta 3 Desde que o átomo foi descoberto por Leucipo e Demócritos na Grécia antiga, muitos físicos, químicos e estudiosos em geral buscaram definir sua estrutura para um melhor entendimento sobre a composição da matéria. Antes que fosse definido um modelo que, atualmente, é o mais aceito, foram propostos diferentes modelos. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a definição do átomo, analise os inventores de modelos disponíveis a seguir e os associe a suas respectivas características. 1) John Dalton 2) Joseph John Thomson 3) Ernest Rutherford e Niels Bohr 4) Erwin Schrödinger ( ) Os elétrons se distribuem em 7 camadas de energia. ( ) O átomo é uma esfera maciça indivisível. ( ) O núcleo é composto por partículas subatômicas de carga positiva. ( ) Dentro das 7 camadas de energia, os elétrons se dividem em subníveis de energia. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: a) 3, 2, 4, 1. b) 2, 1, 4, 3. c) 4, 2, 1, 3. d) 3, 1, 2, 4. e) 3, 1, 4, 2. Pergunta 4 Leia o excerto a seguir: “O princípio da conservação da carga elétrica afirma que a soma algébrica das cargas antes e depois de um processo de transferência deve ser a mesma. Assim, podemos dizer que a carga elétrica não pode ser criada nem destruída, somente transferida entre corpos.” Fonte: JÚNIOR, J. Conservação da carga elétrica. Disponível em: <https://brasilescola.uol.com.br/fisica/conservacao-carga-eletrica.htm>. Acesso em: 12 de nov. 2019. Considere o sistema a seguir: O sistema apresentado possui duas esferas neutras (A e B), ou seja, cada esfera possui o número de elétrons igual ao número de prótons. Considerando essas informações e o conteúdo estudado, analise as afirmativas a seguir. I. Após as duas esferas entrarem em contato, a esfera A fica carregada positivamente. II. Após as duas esferas entrarem em contato, a esfera B fica carregada negativamente. III. Após as duas esferas entrarem em contato, a quantidade total de elétrons no sistema (A e B juntas) diminui. IV. Após as duas esferas entrarem em contato, a quantidade total de prótons no sistema permanece inalterada. V. Após as duas esferas entrarem em contato, o sistema permanece neutro. Está correto apenas o que se afirma em: a) III, IV e V. b) IV e V. c) I, II e IV. d) III e V. e) I, II e III. Pergunta 5 Considere dois bastões de plástico atritados com um pano de lã. Um desses bastões é colocado suspenso por um fio de náilon e se afasta sempre que o outro é aproximado. Isso ocorre devido à transferência de elétrons entre o pano e o bastão. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre cargas elétricas, assinale a alternativa que melhor descreve o que ocorre com o bastão de plástico. a) O bastão passa a pesar ligeiramente menos, porque perde elétrons para o outro bastão. b) O bastão passa a pesar ligeiramente mais, porque recebe elétrons da lã. c) O bastão passa a pesar ligeiramente mais, porque recebe elétrons do outro bastão. d) O bastão passa a pesar ligeiramente menos, porque perde elétrons para a lã. e) O bastão passa a pesar ligeiramente mais, porque recebe prótons da lã. Pergunta 6 Toda a matéria tende a permanecer estável com uma carga elétrica nula (quantidade de elétrons igual à quantidade de prótons). Os elétrons que compõem um objeto podem ser transferidos de um corpo para outro, por meio de alguns processos de eletrização, tais como indução, atrito e contato. Considerando essas afirmações e o conteúdo estudado sobre condutores e isolantes, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) Objetos que recebem elétrons e os transmitem para outro objeto são considerados condutores. II. ( ) Objetos que permanecem eletricamente nulos, independente da situação, são considerados isolantes. III. ( ) Os metais são bons exemplos de materiais condutores. IV. ( ) Os fios elétricos são encapados por material plástico, a fim de evitar que os elétrons sejam transferidos para o meio externo. V. ( ) O vidro é um exemplo de material condutor. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: a) F, V, V, F, F. b) V, F, F, F, V. c) F, F, V, V, V. d) V, F, V, V, F. e) V, V, F, V, F. Pergunta 7 Leia o excerto a seguir: “Em um sistema de cargas, cada carga exerce uma força, dada pela equação de Coulomb, em cada uma das cargas. A força resultante em qualquer das cargas é a soma vetorial individuais exercidas na carga por todas as outras cargas do sistema. Este resultado é consequência do princípio da superposição das forças.” Fonte: TIPLER, P.; MOSCA, G. Física para cientistas e engenheiros. 6 ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2016. Considerando essas informações e o conteúdo estudado, analise os procedimentos a seguir e ordene as etapas de acordo com a sequência que ocorrem para determinar a força resultante de várias partículas. ( ) Definir a partícula investigada. ( ) Desenhar um diagrama de corpo livre, com as forças em forma de vetores e a partícula escolhida localizada na origem. ( ) Calcular as forças que as outras partículas exercem sobre a partícula escolhida. ( ) Identificar as partículas que compõem o sistema. ( ) Obter a força resultante sobre a partícula escolhida através da soma vetorial das forças de cada partícula. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: a) 1, 2, 3, 5, 1. b) 2, 5, 3, 4, 1. c) 1, 2, 4, 3, 5. d) 2, 5, 3, 1, 4. e) 2, 4, 3, 1, 5. Pergunta 8 Leia o trecho a seguir: “O que a Lei de Coulomb enuncia é que a intensidade da força elétrica de interação entre cargas puntiformes é diretamente proporcional ao produto dos módulos de cada carga e inversamente proporcional ao quadrado da distância que as separa.” Fonte: Só Física. Lei de Coulomb. Disponível em: <https://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrostatica/leidecoulomb. php>. Acesso em: 08 nov. 2019. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a Lei de Coulomb, analise as afirmativas a seguir. I. A força entre duas partículas diminui em 4 vezes ao dobrar a distância entre elas. II. A intensidade da força elétrica entre duas partículas de mesma carga aumentará, caso as partículas tiverem mesma carga, porém, de sinais opostos. III. A lei de Coulomb mede a intensidade de forças de repulsão entre duas partículas. IV. A Lei de Coulomb se limita a medir a força de, no máximo, duas partículas. Está correto apenas o que se afirma em: a)I, II e IV. b) I, III e IV c) II e IV. d) II e III. e) I e III Pergunta 9 O princípio da conservação das cargas pode ser exemplificado por um experimento muito simples. Temos dois bastões de plástico e um pedaço de lã, todos com carga neutra. Esses três materiais fazem parte do nosso sistema experimental. Ao atritarmos os dois bastões de plástico com a lã, ocorre transferência de elétrons entre os materiais. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre cargas, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. Após atritar o pedaço de lã nos bastões, estes estarão carregados negativamente e o pedaço de lã estará carregado positivamente. Porque: II. O pedaço de lã retirou os prótons existentes nos bastões. A seguir, assinale a alternativa correta: a) A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira. b) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. c) As asserções I e II são proposições falsas. d) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas II não é uma justificativa correta da I. e) A asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é uma proposição falsa Pergunta 10 A carga elétrica é uma propriedade das partículas que pode ser quantizada, ou seja, ela pode ser medida e sempre será um múltiplo inteiro da carga elementar que corresponde a 1,6 × 10-19 C. A carga elementar é a carga de 1 elétron (- 1,6 × 10-19 C) ou de 1 próton (+ 1,6 × 10-19 C), e não existe nenhum objeto com carga menor que essa. Considere um objeto metálico neutro, que se deseja eletrizar a uma carga positiva de 1,6 µC. Para conseguir a eletrização desejada será preciso: a) acrescentar 10 trilhões de prótons. b) acrescentar 10 bilhões de elétrons. c) acrescentar 10 trilhões de elétrons. d) retirar 10 trilhões de elétrons. e) retirar 10 bilhões de elétrons.
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