Prévia do material em texto
| 4 Extensivo de Física Ext E 13.2 ELETROSTÁTICA Lista 1 Campo Elétrico Uniforme Resoluções em vídeo ► professorpinguim.com.br /profpinguim 1. (Unicamp) No ar, a ruptura dielétrica ocorre para campos elétricos a partir de E = 3,0 x 106 V/m . Suponha que ocorra uma descarga elétrica entre a fita e o rolo para uma diferença de potencial V = 9 kV. Nessa situação, pode-se afirmar que a distância máxima entre a fita e o rolo vale a) 3 mm. b) 27 mm. c) 2 mm. d) 37 nm. 2. (Unaerp-SP) Numa região em que existe um campo eletrostático uniforme, uma pequena esfera condutora descarregada é introduzida. Das configurações, a que melhor representa a distribuição de cargas que aparecerá na superfície da esfera, é: 3. Identifique como verdadeiras ou falsas as afirmações a seguir. I- Uma carga de prova abandonada numa região de campo elétrico uniforme adquire aceleração constante. II- Uma partícula carregada negativamente, ao ser abandonada numa região de campo elétrico uniforme, desloca-se, espontaneamente contra o sentido das linhas de força do campo elétrico. III- Se um próton for lançado horizontalmente para a esquerda numa região onde o vetor campo elétrico é horizontal para a direita, terá movimento inicial retardado. 4. (UFC modificada) Considere o campo elétrico uniforme, E , representado pelo conjunto de linhas de força na figura abaixo. Despreze ações de outros campos. Julgue como verdadeiras ou falsas as afirmações abaixo: I) o potencial elétrico é o mesmo em todos os pontos; II) o potencial elétrico do ponto A é igual ao do ponto B; III) o potencial elétrico do ponto A é menor que o do ponto B. IV) Uma partícula com carga positiva, ao ser abandonada em B desloca-se espontaneamente até A. 5. (Unirio) Sejam 2 superfícies equipotenciais A1 e A2, e um campo elétrico uniforme de intensidade E = 2,0 × 10-2 N/C, conforme mostra a figura a seguir. As distâncias CD e DB são, respectivamente, 2,0cm e 1,0cm. Determine: a) a diferença de potencial entre C e B. b) o trabalho da força elétrica para conduzir uma carga q = 4,0 µC de C até B; https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://youtube.com/profpinguim | 4 Extensivo de Física Ext E 13.2 ELETROSTÁTICA Lista 1 Campo Elétrico Uniforme Resoluções em vídeo ► professorpinguim.com.br /profpinguim 6. (UEL-PR) O esquema a seguir representa uma região onde existe um campo elétrico uniforme E . Sabendo-se que o módulo de E vale 200N/C, a diferença de potencial entre os pontos X e Y, indicados no esquema, é, em volts, igual a: a) zero b) 18 c) 60 d) 80 e) 12 7. (UFMG) Observe a figura. Nessa figura, duas placas paralelas estão carregadas com cargas de mesmo valor absoluto e de sinais contrários. Um elétron penetra entre essas placas com velocidade v paralela às placas. Considerando que APENAS o campo elétrico atua sobre o elétron, a sua trajetória entre as placas será: a) um arco de circunferência. b) um arco de parábola. c) uma reta inclinada em relação às placas. d) uma reta paralela às placas. e) uma reta perpendicular às placas. 8. (Unicamp-SP) Partículas α (núcleo de um átomo de Hélio), partículas β (elétrons) e radiação γ (onda eletromagnética) penetram, com velocidades comparáveis, perpendicularmente a um campo elétrico uniforme existente numa região do espaço, descrevendo as trajetórias esquematizadas na figura a seguir. a) Associe α, β e γ a cada uma das três trajetórias. b) Qual é o sentido do campo elétrico? 9. (UNIRIO) Uma superfície plana e infinita, positivamente carregada, origina um campo elétrico de módulo 6,0.107 N/C. Considere que os pontos B e C da figura são eqüidistantes da superfície carregada e, além disso, considere também que a distância entre os pontos A e B é de 3,0m, e entre os pontos B e C é de 4,0m. Com isso, os valores encontrados para a diferença de potencial elétrico entre os pontos A, B e C, ou seja: UAB, UBC e UAC são, respectivamente, iguais a: 10. (AFA - modificada) Uma gota de óleo de massa m e carga q é solta em uma região de campo elétrico uniforme E, conforme mostra a figura. Mesmo sob o efeito da gravidade a gota move-se para cima com aceleração de módulo igual a g. a) Qual o sinal da carga elétrica da gota? b) Determine o módulo do campo elétrico E. https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://youtube.com/profpinguim | 4 Extensivo de Física Ext E 13.2 ELETROSTÁTICA Lista 1 Campo Elétrico Uniforme Resoluções em vídeo ► professorpinguim.com.br /profpinguim 11. (FATEC-SP) Considere que, no campo elétrico da figura, uma partícula de massa 10g e carga 1µC seja abandonada sem velocidade inicial em um ponto A, atingindo o ponto B. Considerando desprezíveis os efeitos gravitacionais, pode-se afirmar que a aceleração da partícula, em m/s2, será: a) 103 b) 1 c) 10-9 d) 10-6 e) 10-3 12. (Fuvest) A região entre duas placas metálicas, planas e paralelas está esquematizada na figura abaixo. As linhas tracejadas representam o campo elétrico uniforme existente entre as placas. A distância entre as placas é 5 mm e a diferença de potencial entre elas é 300 V. As coordenadas dos pontos A, B e C são mostradas na figura. Determine a) os módulos AE , BE e CE do campo elétrico nos pontos A, B e C, respectivamente; b) as diferenças de potencial ABV e BCV entre os pontos A e B e entre os pontos B e C, respectivamente; c) o trabalho τ realizado pela força elétrica sobre um elétron que se desloca do ponto C ao ponto A. Note e adote: O sistema está em vácuo. 19Carga do elétron 1,6 10 C.−= − × 13. (UEL-PR modificada) A diferença de potencial entre as duas placas condutoras paralelas indicadas no esquema é 500 V. a) Determine a intensidade do campo elétrico, considerado uniforme, entre as placas. b) Calcule a diferença de potencial entre os pontos P1 e P2. c) Abandona-se uma partícula de massa m = 8 g e carga elétrica q = - 1 mC no ponto P1. Determine a velocidade com que ele atinge o ponto P2. Despreze ações gravitacionais. https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://youtube.com/profpinguim | 4 Extensivo de Física Ext E 13.2 ELETROSTÁTICA Lista 1 Campo Elétrico Uniforme Resoluções em vídeo ► professorpinguim.com.br /profpinguim 14. (Fuvest) Em uma aula de laboratório de Física, para estudar propriedades de cargas elétricas, foi realizado um experimento em que pequenas esferas eletrizadas são injetadas na parte superior de uma câmara, em vácuo, onde há um campo elétrico uniforme na mesma direção e sentido da aceleração local da gravidade. Observou-se que, com campo elétrico de módulo igual a 32 10 V / m,× uma das esferas, de massa 153,2 10 kg,−× permanecia com velocidade constante no interior da câmara. Essa esfera tem Note e adote: - 19c arga do elétron 1,6 10 C−= − × - 19c arga do próton 1,6 10 C−= + × - 2aceleração local da gravidade 10 m / s= a) o mesmo número de elétrons e de prótons. b) 100 elétrons a mais que prótons. c) 100 elétrons a menos que prótons. d) 2000 elétrons a mais que prótons. e) 2000 elétrons a menos que prótons. 1. A 2. A 3. V V V 4. F F V V 5. a) U = 4 × 10-4 V b) τ = 1,6 × 10-9 J 6. C 7. B 8.a) α para cima, β não desvia e γ vai para baixo(mais leve) b) de B para A 9. UAB =1,8 .108 V; UBC = 0; UAC = 1,8 . 108V. 10. a) positiva b) q 2mgE = 11. E 12. a) 6.104 V/m b) UAB = 180V c) 2,88.10-17 J 13. a) 5000 N/C b) U = 400 V c) v = 10 m/s 14. B Gabarito https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim