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Página 1 Copyright (c) 2013 - 2022 Stoodi Ensino e Treinamento a Distância S.A. - Todos os direitos reservados 1. PUC-RJ 2012 Ao colocarmos duas cargas pontuais q1=5,0 C e q2=2,0 C a uma distância d=30,0cm, realizamos trabalho. Determine a energia potencial eletrostática, em joules, deste sistema de cargas pontuais. Dado: k0=9x10 9Nm2/C2. a. 1 b. 10 c. 3,0 x d. 2,0 x e. 5,0 x 1 2. UFRGS 2004 A figura a seguir representa a vista Iateral de duas placas metálicas quadradas que, em um ambiente desumidificado, foram eletrizadas com cargas de mesmo valor e de sinais contrários. As placas estão separadas por uma distância d = 0,02 m, que é muito menor do que o comprimento de seus lados. Dessa forma, na região entre as placas, existe um campo elétrico praticamente uniforme, cuja intensidade é aproximadamente iguala 5x103 N/C. Para se transferir uma carga elétrica positiva da placa negativamente carregada para a outra, é necessário realizar trabalho contra o campo elétrico. Esse trabalho é função da diferenca de potencial existente entre as pIacas. Quais são, respectivamente, os valores aproximados da diferença de potencial entre as placas e do trabalho necessário para transferir uma carga elétrica de 3x10-3C da placa negativa para a positiva? a. 15V e 0,2J. b. 75V e O,2J. c. 75V e O,3J. d. 100V e 0,3J. e. 100V e 0,4J. 3. Stoodi As linhas cheias representam algumas linhas de força de um campo eletrostático e, as tracejadas, as linhas equipotenciais.Uma partícula eletrizada com carga elétrica q = 2.10-6 C é transportada de A até B e de B até C. Qual o trabalho realizado pela força eletrostática nestes dois deslocamentos respectivamente? a. b. c. d. e. 4. UPE 2011 Considere três cargas elétricas puntiformes, positivas e iguais a Q, colocadas no vácuo, fixas nos vértices A, B e C de um triângulo equilátero de lado d, de acordo com a figura a seguir A energia potencial elétrica do par de cargas, disponibilizadas nos vértices A e B, é igual a 0,8 J. Nessas condições, é correto afirmar que a energia potencial elétrica do sistema constituído das três cargas, em joules, vale: a. 0,8 b. 1,2 Página 2 Copyright (c) 2013 - 2022 Stoodi Ensino e Treinamento a Distância S.A. - Todos os direitos reservados c. 1,6 d. 2,0 e. 2,4 5. UFJF 2007 A figura a seguir mostra um sistema de duas partículas puntiformes A e B em repouso, com cargas elétricas iguais a Q, separadas por uma distância r. Sendo K, a constante eletrostática, pode-se afirmar que o módulo da variação da energia potencial da partícula B na presença da partícula A, quando sua distância é modificada para 2r. é: a. b. c. d. e. 6. UNIFESP 2009 Considere a seguinte 'unidade' de medida: a intensidade da força eletrica entre duas cargas q, quando separadas por uma distância d, é F. Suponha em seguida que uma carga q1 = q seja colocada frente a duas outras cargas, q2 = 3q e q3 = 4q, segundo a disposição mostrada na figura. A intensidade da força elétrica resultante sobre a carga q1, devido às cargas q2 e q3, será: a. 2F. b. 3F. c. 4F. d. 5F. e. 9F. 7. MACKENZIE 2010 Duas cargas elétricas puntiformes, q1=3,00 C e q2=4,00 C, encontram-se num local onde k=9•109 Nm2/C2 . Suas respectivas posições são os vértices dos ângulos agudos de um triângulo retângulo isósceles, cujos catetos medem 3,00mm cada um. Ao colocar-se outra carga puntiforme, q3=1,00 C, no vértice do ângulo reto, esta adquire uma energia potencial elétrica, devido a presença de q1 e q2 igual a: a. 9,0 J b. 12,0 J c. 21,0 J d. 25,0 J e. 50,0 J 8. UFPR 2012 Um próton movimenta-se em linha reta paralelamente às linhas de força de um campo elétrico uniforme, conforme mostrado na figura. Partindo do repouso no ponto 1 e somente sob ação da força elétrica, ele percorre uma distância de 0,6 m e passa pelo ponto 2. Entre os pontos 1 e 2 há uma diferença de potencial V igual a 32 V. Considerando a massa do próton igual a 1,6 •10-27kg e sua carga igual a 1,6•10-19C, assinale a alternativa que apresenta corretamente a velocidade do próton ao passar Página 3 Copyright (c) 2013 - 2022 Stoodi Ensino e Treinamento a Distância S.A. - Todos os direitos reservados pelo ponto 2. a. b. c. d. e. 9. Stoodi Uma carga positiva puntiforme Q=3 é movida dentro de uma região de campo elétrico uniforme, como mostra a figura abaixo, indo do potencial VA até VC. Sabendo que as superfícies equipotenciais estão equidistantes, 1 m, entre si, qual o valor do trabalho realizado pela força elétrica? a. b. c. d. e. A força elétrica não realiza trabalho. 10. Stoodi Considere uma carga puntiforme Q, positiva, fixa no ponto O, e os pontos A e B, como mostra na figura: Sabe-se que os módulos do vetor campo elétrico e do potencial elétrico gerados pela carga Q no ponto A são respectivamente, E e V. Nessas condições, os módulos dessas grandezas no ponto B, são respectivamente: a. 4 E e 2 V b. 2 E e 4 V c. E/2 e V/2 d. E/2 e V/4 e. E/4 e V/2 11. Stoodi Duas cargas pontuais estão dispostas sobre os pontos A e B conforme mostra a figura abaixo. Sabendo que o comprimento AB = BC = d, qual é o potencial elétrico no ponto C? a. b. c. d. e. 12. UFPEL 2007 De acordo com a Eletrostática e seus conhecimentos, é correto afirmar que: a. a densidade de carga, nos cantos de uma caixa cúbica condutora, eletricamente carregada, é menor do que nos centros de suas faces. b. duas cargas eletricas puntiformes estão separadas por uma certa distância. Para que a intensidade do potencial elétrico se anuIe num ponto do segmento de reta que as une, ambas deverão apresentar sinais iguais. c. o campo elétrico criado por duas distribuições uniformes de carga, próximas e de sinais contrários, é uniforme, na região entre elas, se as cargas se encontram distribuídas sobre uma pequena esfera e uma placa adjacente. Página 4 Copyright (c) 2013 - 2022 Stoodi Ensino e Treinamento a Distância S.A. - Todos os direitos reservados d. uma esfera metálica eletricamente neutra, ao ser aproximada de um bastão de vidro positivamente carregado, sofre uma força de atração elétrica. e. a Lei de Coulomb estabelece que a força elétrica entre duas cargas elétricas puntiformes é diretamente proporcional ao produto de suas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas. 13. ENEM 2016 O quadro apresenta o consumo médio urbano de veículos do mesmo porte que utilizam diferentes combustíveis e seus respectivos preços. No caso do carro elétrico, o consumo está especificado em termos da distância percorrida em função da quantidade de energia elétrica gasta para carregar suas baterias. Combustível Consumo na cidade Preço* Eletricidade 6 km/kWh 0,40/kWh Gasolina 13 km/L 2,70/L Diesel 12 km/L 2,10/L Etanol 9 km/L 2,10/L Gás natural 13 km/m³ 1,60/m³ * Valores aferidos em agosto de 2012. Considerando somente as informações contidas no quadro, o combustível que apresenta o maior custo por quilômetro rodado é o(a) a. diesel. b. etanol. c. gasolina. d. eletricidade. e. gás natural. 14. UPE 2013 Considere a Terra como uma esfera condutora, carregada uniformemente, cuja carga total é 6,0 C e a distância entre o centro da Terra e um ponto P na superfície da Lua é de aproximadamente 4x108 m. A constante eletrostática no vácuo é de aproximadamente 9x109 Nm2/C2. É CORRETO afirmar que a ordem de grandeza do potencial elétrico nesse ponto P, na superficie da Lua vale, em volts: a. b. c. d. e. 15. UFRGS 2012 Considere que U é a energia potencial elétrica de duas partículas corn cargas +2Q e -2Q flxas a uma distância R uma da outra. Uma nova partícula de carga +Q é agregada a este sistema entre as duas partículas iniciais. conforme representado na figura a seguir. A energia potencial elétrica desta nova configuração do sistema é: a. zero. b. U/4. c. U/2. d. U. e. 3U. 16. Stoodi Duas cargas elétricas,pontuais carregadas com +2Q e -Q, estão situadas nos pontos A e B respectivamente, como ilustra a figura. A razão entre os potenciais elétricos nos pontos D e C, é: a. -15/12 b. -4/15 c. 1/15 d. 12/15 e. 42/15 17. Espcex (Aman) 2021 Um campo elétrico é gerado por uma partícula de carga puntiforme Q=5,0.10-6C no vácuo. O trabalho realizado pela força elétrica para deslocar a carga de prova q=2.10-8C do ponto X para o ponto Y, que estão a 0,20m e 1,50m da carga Q respectivamente, conforme o desenho abaixo é: Página 5 Copyright (c) 2013 - 2022 Stoodi Ensino e Treinamento a Distância S.A. - Todos os direitos reservados Dado: Constante eletrostática do vácuo K0=9 .109Nm2/C2 a. b. c. d. e. 18. FUVEST 2018 Na figura, A e B representam duas placas metálicas; a diferença de potencial entre elas é VB - VA= 2,0x10 4V. As linhas tracejadas 1 e 2 representam duas possíveis trajetórias de um elétron, no plano da figura. Considere a carga do elétron igual a -1,6x10-19C e as seguintes afirmações com relação à energia cinética de um elétron que sai do ponto X na placa A e atinge a placa B: I. Se o elétron tiver velocidade inicial nula, sua energia cinética, ao atingir a placa B, será 3,2 x 10-15 J II. A variação da energia cinética do elétron é a mesma, independentemente de ele ter percorrido as trajetórias 1 ou 2. III. O trabalho realizado pela força elétrica sobre o elétron na trajetória 2 é maior do que o realizado sobre o elétron na trajetória 1. Apenas é correto o que se afirma em a. I. b. II. c. III. d. I e II. e. I e III. 19. ITA 2019 Na figura mostra-se o valor do potencial elétrico para diferentes pontos situados no plano xy. Considere o campo elétrico uniforme nessa região e o comprimento dos segmentos igual a 5,0m. Pode-se afirmar que a magnitude do campo elétrico é igual a a. 12,0 V/m. b. 8,0 V/m. c. 6,0 V/m. d. 10,0 V/m. e. 16,0 V/m. 20. PUC-RJ 2012 Ao colocarmos duas cargas pontuais q1 = 5,0 µC e q2 = 2,0 µC a uma distância d = 30,0 cm, realizamos trabalho. Determine a energia potencial eletrostática, em joules, deste sistema de cargas pontuais. Dado: kC = 9×10 9 Nm2/C2. a. 1 Página 6 Copyright (c) 2013 - 2022 Stoodi Ensino e Treinamento a Distância S.A. - Todos os direitos reservados b. 10 c. 3,0 × 10−1 d. 2,0 × 10−5 e. 5,0 × 10−5 21. PUC-MG 2012 São necessários 60 Joules de trabalho para mover 5 Coulombs de carga entre dois pontos em um campo elétrico. A diferença de potencial entre esses dois pontos é, em Volts: a. 5 b. 300 c. 60 d. 12 22. MACKENZIE 2010 Duas cargas elétricas puntiformes, q1= 3,00 µC e q2= 4,00 µC, encontram-se num local onde k = 9 . 109 N.m2/C2. Suas respectivas posições são os vértices dos ângulos agudos de um triângulo retângulo isósceles, cujos catetos medem 3,00 mm cada um. Ao colocar-se outra carga puntiforme, q3= 1,00 µC, no vértice do ângulo reto, esta adquire uma energia potencial elétrica, devido à presença de q1e q2, igual a a. 9,0 J b. 12,0 J c. 21,0 J d. 25,0 J e. 50,0 J 23. UNICENTRO 2012 Uma carga elétrica puntiforme, q = 1,0 µC, com massa de 1,0.10−3 g, deve ser lançada de um ponto A, na mesma direção e no sentido contrário às linhas de força de um campo elétrico uniforme, de módulo 1,0.103 N/C, para alcançar um ponto B distante 0,45m do ponto A. Desprezando-se os efeitos gravitacionais, o valor mínimo da velocidade de lançamento da carga, em m/s, deve ser igual a a. 30 b. 25 c. 20 d. 15 e. 10 24. PUC-RJ 2016 Um sistema A é formado por cargas elétricas positivas e negativas situadas em posições fixas. A energia eletrostática total do sistema é 54 µJ. Seja um outro sistema B similar ao sistema A, exceto por duas diferenças: as cargas em B têm o dobro do valor das cargas em A; as distâncias entre as cargas em B são o triplo das distâncias em A. Calcule em µJ a energia eletrostática do sistema B. a. 18 b. 54 c. 72 d. 108 e. 162 25. PUC-RJ 2008 Uma carga positiva puntiforme é liberada a partir do repouso em uma região do espaço onde o campo elétrico é uniforme e constante. Se a partícula se move na mesma direção e sentido do campo elétrico, a energia potencial eletrostática do sistema a. aumenta e a energia cinética da partícula aumenta. b. diminui e a energia cinética da partícula diminui. c. e a energia cinética da partícula permanecem constantes. d. aumenta e a energia cinética da partícula diminui. e. diminui e a energia cinética da partícula aumenta. 26. UEFS 2015 Charles Coulomb estudou a força exercida por uma carga sobre outra utilizando uma balança de torção de sua própria invenção. George Simon Ohm verificou, experimentalmente, que existem resistores nos quais a variação da corrente elétrica é proporcional à variação da diferença de potencial. Baseado nos conhecimentos sobre Eletricidade, é correto afirmar: a. A força elétrica resultante sobre uma carga pontual Q, devido a uma distribuição de cargas pontuais, pode ser Página 7 Copyright (c) 2013 - 2022 Stoodi Ensino e Treinamento a Distância S.A. - Todos os direitos reservados obtida pela soma algébrica das forças devido a cada uma das cargas da distribuição sobre a carga Q. b. A energia potencial eletrostática de um sistema de cargas pontuais é igual à variação de potencial necessária para trazer as cargas do infinito até suas posições finais. c. As linhas do campo elétrico são também chamadas de linhas de força, uma vez que elas mostram a orientação da força exercida sobre uma carga de prova positiva. d. O campo elétrico é orientado na direção em que o potencial elétrico aumenta mais rapidamente. e. A resistividade de qualquer metal independe da temperatura em que se encontra. 27. ENEM CANCELADO 2009 Considere a ação de se ligar uma bomba hidráulica elétrica para captar água de um poço e armazená-la em uma caixa d’água localizada alguns metros acima do solo. As etapas seguidas pela energia entre a usina hidroelétrica e a residência do usuário podem ser divididas da seguinte forma: I — na usina: água flui da represa até a turbina, que aciona o gerador para produzir energia elétrica; II — na transmissão: no caminho entre a usina e a residência do usuário a energia elétrica flui por condutores elétricos; III — na residência: a energia elétrica aciona um motor cujo eixo está acoplado ao de uma bomba hidráulica e, ao girar, cumpre a tarefa de transferir água do poço para a caixa. As etapas I, II e III acima mostram, de forma resumida e simplificada, a cadeia de transformações de energia que se processam desde a fonte de energia primária até o seu uso final. A opção que detalha o que ocorre em cada etapa é: a. Na etapa I, energia potencial gravitacional da água armazenada na represa transforma-se em energia potencial da água em movimento na tubulação, a qual, lançada na turbina, causa a rotação do eixo do gerador elétrico e a correspondente energia cinética, dá lugar ao surgimento de corrente elétrica. b. Na etapa I, parte do calor gerado na usina se transforma em energia potencial na tubulação, no eixo da turbina e dentro do gerador; e também por efeito Joule no circuito interno do gerador. c. Na etapa II, elétrons movem-se nos condutores que formam o circuito entre o gerador e a residência; nessa etapa, parte da energia elétrica transforma-se em energia térmica por efeito Joule nos condutores e parte se transforma em energia potencial gravitacional. d. Na etapa III, a corrente elétrica é convertida em energia térmica, necessária ao acionamento do eixo da bomba hidráulica, que faz a conversão em energia cinética ao fazer a água fluir do poço até a caixa, com ganho de energia potencial gravitacional pela água. e. Na etapa III, parte da energia se transforma em calor devido a forças dissipativas (atrito) na tubulação; e também por efeito Joule no circuito interno do motor; outra parte é transformada em energia cinética da água na tubulaçãoe potencial gravitacional da água na caixa d’água. 28. CEFET-MG 2005 Um elétron é liberado em uma região do espaço onde existe um campo elétrico uniforme. Devido, exclusivamente, à ação do campo, esse elétron se move de um ponto A para um ponto B. Nessa situação, é correto concluir que a. a velocidade do elétron é constante. b. o campo elétrico é dirigido de A para B. c. a energia potencial do elétron aumenta. d. a força no elétron é dirigida de B para A. e. o potencial elétrico do ponto B é maior que o de A. 29. UNICENTRO 2011 Uma partícula de carga q = 10,0 µC e massa m = 800,0 g é liberada do repouso sobre o eixo x, no ponto x = 50,0cm. A partícula começa a mover-se devido à presença de uma carga Q= 20,0 µC, que é mantida fixa na origem do eixo. Considere o potencial elétrico V = 0 no infinito e K = 9.109 Nm2/C2. Com base nessas informações, é correto afirmar: a. A partícula de carga q sofre inicialmente um campo elétrico devido à carga Q, cujo módulo é 72,0 N/C. b. A velocidade da partícula é de 3,0 m/s, após se deslocar uma distância de 40,0 cm da posição inicial. c. Inicialmente as partículas se repelem com uma força de módulo igual a 5,8 N. Página 8 Copyright (c) 2013 - 2022 Stoodi Ensino e Treinamento a Distância S.A. - Todos os direitos reservados d. A carga q tem uma energia cinética igual a 1,6 J, após se deslocar 40,0 cm. e. O potencial elétrico na posição inicial da carga q é de 240,0 kV. 30. UNIOESTE 2011 Quatro cargas elétricas puntiforme +Q estão posicionadas em cada um dos vértices de um quadrado de lado L. Essa configuração tem uma energia potencial eletrostática U. Em seguida, substitui-se uma dessas cargas por outra, também puntiforme, de valor -Q. Nesse caso, é correto afirmar que a energia potencial eletrostática do novo sistema vale a. Zero. b. -U. c. U. d. -3.U/4. e. 3.U/4. GABARITO: 1) c, 2) d, 3) a, 4) e, 5) b, 6) d, 7) c, 8) c, 9) d, 10) e, 11) c, 12) d, 13) b, 14) c, 15) d, 16) d, 17) e, 18) d, 19) d, 20) c, 21) d, 22) c, 23) a, 24) c, 25) e, 26) c, 27) e, 28) e, 29) d, 30) a,
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