Caderno de Exercícios 17_Eletrostática II

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CADERNO DE EXERCÍCIOS 
ALUNO TURMA ELETROSTÁTICA II 
PROFESSOR 
 
CONTEÚDOS 
Energia Potencial Elétrica, Potencial Elétrico, Trabalho da Força Elétrica, Linhas de Força e Superfícies Equipotenciais, 
Campo Elétrico Uniforme, Condutor Eletrizado em Equilíbrio, Capacitância e Capacitores. 
EXERCÍCIOS 
01. (Fuvest) A energia potencial elétrica U de duas partículas em função da 
distância r que as separa está representada no gráfico da figura abaixo. Uma das 
partículas está fixa em uma posição, enquanto a outra se move apenas devido à 
força elétrica de interação entre elas. Quando a distância entre as partículas varia de 
ri = 3x10−10 m a rf = 9x10−10 m, a energia cinética da partícula em movimento 
a) diminui 1x10−18 J. 
b) aumenta 1x10−18 J. 
c) diminui 2x10−18 J. 
d) aumenta 2x10−18 J. 
e) não se altera. 
 
02. Uma carga elétrica puntiforme q = 20.10-3 C é colocada num ponto A onde o 
potencial elétrico vale 1000 V. A partir do momento em que é colocada em A, a 
carga passa a se mover, devido apenas às interações elétricas, em direção ao ponto 
B, passando por este com uma energia potencial elétrica de 8 J. Para entender, em 
termos de energia, esta situação, são feitas as seguintes afirmações: 
I. A energia potencial elétrica adquirida pelo sistema, quando a carga q se 
encontrava no ponto A, era de 20 J. 
II. A energia cinética da carga q ao passar pelo ponto B era de 8 J. 
III. O ponto B tem um potencial elétrico de 400 V. 
Sobre essa situação, está correto o que se afirma em: 
a) I e III. 
b) II e III. 
c) Em I, apenas. 
d) Em II, apenas. 
e) Em III, apenas. 
 
03. (FEI-SP) O diagrama a seguir representa o potencial elétrico em função da 
distância do ponto considerado até a carga fonte do campo. Sabe-se que o meio que 
envolve a carga fonte é o vácuo (Adote K0 = 9.109 N.m2/C2). Pedem-se: 
a) o valor da carga fonte Q; 
b) o potencial elétrico a 2 m da carga fonte. 
 
04. Uma pessoa está perto de um poste quando o mesmo é atingido por um raio. 
Durante um curto intervalo de tempo, acumula-se na base do poste uma carga de 
1,6 µC (Adote K0 = 9.109 N.m2/C2). 
Determine a diferença de potencial elétrico (ddp), gerada pela descarga, nas duas 
regiões ocupadas pelos pés da pessoa (A e B). 
 
 
 
Exercício 03 
Exercício 01 
Exercício 04 
05. (UnB) Uma carga elétrica q = 40 µC é levada de A para B sob a ação de um 
campo elétrico e de uma força externa. Se o trabalho que a força externa realiza 
sobre a carga é de 2,1 J e se a sua energia cinética aumenta de 3,7 J, determine, em 
kV, a diferença de potencial entre os pontos A e B. 
(Conheça a dedução da equação que pode resolver essa questão em 
https://youtu.be/NAz5HSQA7-c) 
 
06. (UFRS) A figura ilustra um campo elétrico por meio de linhas de força. Nessa 
situação, é correto afirmar que a intensidade do campo elétrico na região mais 
próxima do ponto S é ____________ do que na região próxima do ponto R e que 
um elétron abandonado em repouso entre R e S desloca-se no sentido de
____________ . 
Qual a alternativa que completa corretamente as lacunas nas afirmações acima? 
a) menor – R 
b) menor – S 
c) a mesma – S 
d) maior – R 
 
07. A figura mostra duas placas paralelas, separadas por uma distância de 3 m, 
indicando o potencial elétrico no ponto A, VA = 5 V. Considerando que as placas 
estão submetidas a uma ddp de 15 V, determine: 
a) o módulo do vetor campo elétrico entre as placas; 
b) os potenciais elétricos dos pontos B e C. 
 
 
08. (ENEM) Há muitos mitos em relação a como se proteger de raios, cobrir 
espelhos e não pegar em facas, garfos e outros objetos metálicos, por exemplo. 
Mas, de fato, se houver uma tempestade com raios, alguns cuidados são 
importantes, como evitar ambientes abertos. Um bom abrigo para proteção é o 
interior de um automóvel, desde que este não seja conversível. 
OLIVEIRA, A. Ralos nas tempestades de verão. Disponivel em: 
htttp:icienciahoje uol com.br. Acesso em: 10 dez. 2014 (adaptado). 
Qual o motivo físico da proteção fornecida pelos automóveis, conforme citado no 
texto? 
a) Isolamento elétrico dos pneus. 
b) Efeito de para-raios da antena. 
c) Blindagem pela carcaça metálica. 
d) Escoamento da água pela lataria. 
e) Aterramento pelo fio terra da bateria. 
 
09. O raio de uma esfera é igual a 20 cm. Ela está uniformemente eletrizada com 
carga positiva e igual a 8 nC. Imersa no vácuo (Adote K = 9.109 N.m2/ C2), qual 
gráfico expressa as intensidades do campo elétrico gerado por essa distribuição de 
cargas? 
I. Em uma breve revisão, conheça as equações que resolvem essa questão em 
https://youtu.be/mbbkF-R0fMQ; 
II. No link abaixo você pode fazer o download de um formulário com todas as 
equações para o cálculo do campo e do potencial elétrico de esfera eletrizada: 
Formulário de Campo e Potencial Elétrico em Esfera Eletrizada 
 
Exercício 06 
Exercício 07 
https://youtu.be/NAz5HSQA7-c
https://youtu.be/mbbkF-R0fMQ
https://drive.google.com/file/d/1eFoPPP8ec3sUw9MGrDM5qaubQZFwW7GV/view?usp=drive_link
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10. Um condutor esférico no vácuo é ligado a um gerador eletrostático de 6 V, o 
qual lhe confere uma carga de 18,0 nC. Dado K = 9.109 N.m2/C2, determinar para 
esse condutor: 
a) sua capacitância eletrostática; 
b) seu raio. 
 
11. Dois capacitores são associados em série e a associação é submetida a uma ddp 
de 15 V. Com relação a essa associação, determine: 
a) a capacitância equivalente; 
b) a carga elétrica adquirida pela associação; 
c) as tensões de cada capacitor. 
 
Complemento: Por que capacitores em série, mesmo com capacidades diferentes, 
acumulam o mesmo tanto de carga elétrica? 
Veja em https://youtu.be/FGFy1a8gbl0 
 
12. Agora os dois capacitores são associados em paralelo, submetidos a uma tensão 
de 10 V. Com relação a essa associação, são feitas as seguintes afirmações: 
I. A capacitância equivalente da associação é de 2 µF. 
II. Submetidos a mesma tensão, os capacitores acumulam a mesma carga. 
III. A carga acumulada pela associação é de 90 µC. 
Sobre essa situação, está correto o que se afirma em: 
a) I e III. 
b) II e III. 
c) Em I, apenas. 
d) Em II, apenas. 
e) Em III, apenas. 
 
 
 
 
Exercício 12 
Exercício 11 
https://youtu.be/FGFy1a8gbl0
CONFIRA 
Gabarito: Resolução Comentada: 
 Link QR Code 
01. 
Letra D. 
https://youtu.be/m8sWWOKMFWA 
 
02. 
Letra A. 
https://youtu.be/WUMFSnJqrw0 
 
03. 
a) – 1,0.10-6 C; b) – 4,5.103 V. 
https://youtu.be/COE0K-a6TzQ 
 
04. 
3000 V. 
https://youtu.be/nUllZ0BwpIY 
 
05. 
40 kV. 
https://youtu.be/soas6c4zjWk 
 
06. 
Letra A. 
https://youtu.be/idsvJe276UU 
 
07. 
a) 5 V/m; b) VB = 5 V e VC = – 5 V. 
https://youtu.be/0ePFSgwFXQ8 
 
08. 
Letra C. 
https://youtu.be/yxJw-kAl9Pk 
 
https://youtu.be/m8sWWOKMFWA
https://youtu.be/WUMFSnJqrw0
https://youtu.be/COE0K-a6TzQ
https://youtu.be/nUllZ0BwpIY
https://youtu.be/soas6c4zjWk
https://youtu.be/idsvJe276UU
https://youtu.be/idsvJe276UU
https://youtu.be/0ePFSgwFXQ8
https://youtu.be/yxJw-kAl9Pk
09. 
Letra A. 
https://youtu.be/zOVhlOFdyFk 
 
10. 
a) 3 nF; b) 27 m. 
https://youtu.be/YQJWUKcE1eQ 
 
11. 
a) 2 µF; b) 30 µC; c) U1 = 10 V e 
U2 = 5 V. 
https://youtu.be/lKtEOwXcb30 
 
12. 
Letra E. 
https://youtu.be/tpF0R65khMw 
 
 
https://youtu.be/zOVhlOFdyFk
https://youtu.be/YQJWUKcE1eQ
https://youtu.be/lKtEOwXcb30
https://youtu.be/tpF0R65khMw