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Módulo B - 140594 . 7 - Eletricidade e Magnetismo - D1.20231.B Atividade de Autoaprendizagem 2 Conteúdo do exercício Conteúdo do exercício 1. Pergunta 1 0/0 Capacitor é um disposto de armazenamento de carga elétrica. De forma genérica, os capacitores são formados por placas posicionadas paralelamente uma em relação a outra, onde as carga são armazenadas. Podem ter diferentes formatos geométricos e capacidades. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre capacitores, analise as afirmativas a seguir: I. As placas de um capacitor são feitas de material isolante, por isso as cargas permanecem em sua superfície. II. A capacitância determina a quantidade de carga que deve ser acumulada para atingir determinada diferença de potencial. III. Um capacitor carregado possui carga total zero. IV. A capacitância depende da carga e da diferença de potencial entre as placas. V. A diferença de potencial entre as placas de um capacitor é proporcional a sua carga. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta 1. I, III e IV 2. II, III, IV e V 3. I, II e V 4. III, IV e V 5. II, III e V Resposta correta 2. Pergunta 2 0/0 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: Ocultar opções de resposta 1. V = 0 V Resposta correta 2. Incorreta: V = 1,1×109 V. 3. V = 4,5×109 V. 4. V = 2,2×109 V. 5. V = 9,0×109 V. 3. Pergunta 3 0/0 Uma partícula eletricamente carregada, ou até mesmo um objeto que possui uma carga (positiva ou negativa), cria ao seu redor um campo elétrico. O numérico deste campo elétrico é dado pela relação entre a força elétrica e a carga da carga de prova colocada neste campo elétrico. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o tópico, pode-se afirmar que o campo elétrico: Ocultar opções de resposta 1. é uma grandeza escalar igual à energia potencial de uma carga de prova positiva dividida pelo valor da carga 2. é uma grandeza escalar relacionada à força experimentada por uma carga de prova positiva 3. é uma grandeza escalar relacionada à carga elétrica de um ou mais objetos 4. é uma grandeza vetorial que expressa a força de reação dos elétrons 5. é uma grandeza vetorial associada à carga elétrica de um ou mais objetos Resposta correta 4. Pergunta 4 0/0 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: Ocultar opções de resposta 1. = – 18N.m2/C. 2. Incorreta: = – 0,45N.m2/C. 3. = 0,045N.m2/C. 4. = – 0,037 N.m2/C. Resposta correta 5. = 18N.m2/C. 5. Pergunta 5 0/0 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. ( ) O momento dipolar é uma grandeza escalar. II. ( ) O momento dipolar pode ser medido em “C.m”. III. ( ) 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. ( ) O momento dipolar aponta da carga positiva para a carga negativa do dipolo. V. ( ) A orientação do momento dipolar indica a orientação do dipolo. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. V, V, F, F, V 2. F, V, V, V, F 3. F, V, F, V, V 4. F, F, V, F, V 5. F, V, V, F, V Resposta correta 6. Pergunta 6 0/0 Analise a figura a seguir: A Lei de Gauss nos auxilia a descrever o fluxo do campo elétrico em uma superfície gaussiana. Um campo elétrico dado por , em que está em N/C (newtons/Coulomb) e y está em metros, atravessa um cubo gaussiano com 2,0 m de aresta, posicionado conforme mostra a figura. Considerando essas informações e o conteúdo estudado, em relação à situação apresentada, pode-se afirmar que o fluxo total ( ) que atravessa o cubo é de: Ocultar opções de resposta 1. = 112N /C 2. 3. Incorreta: =-111N /C 4. = -32N /C Resposta correta 5. = -72N /C 7. Pergunta 7 0/0 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. ( ) É um método proposto por Michael Faraday para representar a distribuição espacial do campo elétrico. ( ) Descreve a quantidade do campo elétrico através de uma superfície que envolve uma carga. ( ) Se converte em energia cinética devido ao deslocamento da carga pelo campo elétrico. ( ) É uma grandeza vetorial gerada pela ação do campo elétrico sobre uma carga de prova. ( ) É a relação entre energia potencial elétrica e a carga de prova. ( ) Estabelece como ocorre a distribuição de cargas em um material condutor. Ocultar opções de resposta 1. 1, 6, 2, 4, 3, 5 2. 1, 6, 3, 4, 2, 5 3. 6, 1, 3, 4, 2, 5 Resposta correta 4. 1, 6, 2, 5, 3, 4 5. 6, 1, 2, 4, 3, 5 8. Pergunta 8 0/0 Encontra-se disponível um capacitor de placas quadradas de lado igual a 14,5 cm, com uma distância entre elas de 1 mm. Cada placa está conectada a um fio condutor, onde nos terminais é mantida uma diferença de potencial de 120V. Considerando essas informações e o conteúdo estudado, pode-se afirmar que a capacitância e a carga do capacitor serão, respectivamente: Ocultar opções de resposta 1. C = 186 pF e q = 22,3 nC Resposta correta 2. Incorreta: C = 18,6 nF e q = 22,3 µC 3. C = 186 pF e q = – 22,3 nC 4. C = 1,86 nF e q = 22,3 µC 5. C = 22,3 pF e q = 18,6 nC 9. Pergunta 9 0/0 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: Ocultar opções de resposta 1. q1 = 100 µC e q5 = 60 µC 2. q1 = 100 µC e q5 = 20 µC 3. Incorreta: q1 = 300 µC e q5 = 300 µC 4. q1 = 300 µC e q5 = 60 µC Resposta correta 5. q1 = 300 µC e q5 = 120 µC 10. Pergunta 10 0/0 Analise a figura a seguir: Os capacitores podem ser formados por umconjunto 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: Ocultar opções de resposta 1. q = 0,105 C 2. q = 315 µC 3. q = 0,315 C Resposta correta 4. q = 105000 C 5. q = 315000 C
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