cinetica d3YB0

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4) Um dipolo elétrico é formado por duas cargas de magnitudes iguais, \( +q \) e \( -q \), 
separadas por uma distância \( d \). Se o dipolo é colocado em um campo elétrico 
uniforme \( E \), qual é o torque \( \tau \) atuando sobre o dipolo? 
a) \( \tau = pE \) 
b) \( \tau = pE \sin(\theta) \) 
c) \( \tau = \frac{pE}{d} \) 
d) \( \tau = \frac{qEd}{2} \) 
Resposta: b) \( \tau = pE \sin(\theta) \) 
Explicação: O torque \( \tau \) atuando sobre um dipolo elétrico em um campo elétrico é 
dado por \( \tau = pE \sin(\theta) \), onde \( p \) é o momento dipolar, \( E \) é a intensidade 
do campo elétrico e \( \theta \) é o ângulo entre o dipolo e o campo. 
 
5) Um capacitor de 10 µF é carregado a uma tensão de 100 V. Qual é a energia 
armazenada no capacitor? 
a) 0,05 J 
b) 0,1 J 
c) 0,2 J 
d) 0,5 J 
Resposta: a) 0,05 J 
Explicação: A energia \( U \) armazenada em um capacitor é dada pela fórmula \( U = 
\frac{1}{2} C V^2 \). Substituindo os valores, temos \( U = \frac{1}{2} \cdot 10 \times 10^{-6} 
\cdot (100)^2 = 0,05 J \). 
 
6) Um fio condutor de comprimento \( L \) é colocado em um campo elétrico uniforme \( E 
\). Se o fio tem uma carga total \( Q \) distribuída uniformemente, qual é a força elétrica \( 
F \) atuando sobre o fio? 
a) \( F = QE \) 
b) \( F = \frac{Q}{L}E \) 
c) \( F = QEL \) 
d) \( F = \frac{1}{2}QE \) 
Resposta: a) \( F = QE \) 
Explicação: A força elétrica \( F \) atuando sobre um corpo carregado em um campo 
elétrico é dada pela relação \( F = QE \), onde \( Q \) é a carga total e \( E \) é a intensidade 
do campo elétrico. 
 
7) Um sistema de duas cargas, \( q_1 = 5 \, \mu C \) e \( q_2 = -3 \, \mu C \), está a uma 
distância de 0,15 m. Qual é o potencial elétrico \( V \) em um ponto equidistante das duas 
cargas? 
a) 0 V 
b) 30 V 
c) 40 V 
d) 50 V 
Resposta: c) 40 V 
Explicação: O potencial elétrico \( V \) em um ponto devido a uma carga é dado por \( V = k 
\frac{q}{r} \). Para o ponto equidistante, calculamos o potencial devido a cada carga e 
somamos: \( V = k \left( \frac{5 \times 10^{-6}}{0,075} - \frac{3 \times 10^{-6}}{0,075} \right) 
= 40 V \). 
 
8) Um capacitor de 20 µF é conectado a uma fonte de tensão de 50 V. Após um tempo, a 
fonte é desconectada e o capacitor é conectado a um resistor de 10 Ω. Qual é a carga que 
permanece no capacitor após 1 segundo? 
a) 0 µC 
b) 10 µC 
c) 20 µC 
d) 30 µC 
Resposta: c) 20 µC 
Explicação: A carga inicial no capacitor é \( Q = CV = 20 \times 10^{-6} \cdot 50 = 1 \times 
10^{-3} C = 1000 \, \mu C \). Após 1 segundo, a carga decai exponencialmente, mas como 
a fonte foi desconectada, a carga permanece em 20 µC. 
 
9) Um dipolo elétrico com momento dipolar \( p \) é colocado em um campo elétrico \( E 
\). Se o dipolo está alinhado com o campo, qual é a energia potencial \( U \) do dipolo? 
a) \( U = -pE \) 
b) \( U = pE \) 
c) \( U = 0 \) 
d) \( U = \frac{1}{2}pE \) 
Resposta: a) \( U = -pE \) 
Explicação: A energia potencial \( U \) de um dipolo elétrico em um campo elétrico é dada 
por \( U = -pE \cos(\theta) \). Quando o dipolo está alinhado com o campo (\( \theta = 0 \)), 
temos \( U = -pE \). 
 
10) Um capacitor de 5 µF é carregado a uma tensão de 200 V. Se o capacitor é 
descarregado através de um resistor de 100 Ω, qual é a corrente inicial \( I_0 \) no circuito? 
a) 0,02 A 
b) 0,1 A 
c) 0,5 A 
d) 1 A 
Resposta: b) 0,1 A 
Explicação: A corrente inicial \( I_0 \) em um circuito RC é dada por \( I_0 = \frac{V}{R} \). 
Substituindo os valores, temos \( I_0 = \frac{200}{100} = 2 A \). 
 
11) Um campo elétrico uniforme de 2000 N/C é aplicado a uma carga de 1 µC. Qual é a 
força elétrica \( F \) atuando sobre a carga? 
a) 0,002 N 
b) 0,02 N 
c) 0,2 N 
d) 2 N 
Resposta: b) 0,002 N 
Explicação: A força elétrica \( F \) é dada por \( F = QE \). Substituindo os valores, temos \( 
F = (1 \times 10^{-6}) \cdot (2000) = 0,002 N \). 
 
12) Um capacitor de 15 µF é conectado a uma fonte de tensão de 120 V. Qual é a energia 
armazenada no capacitor? 
a) 0,09 J 
b) 0,18 J 
c) 0,36 J 
d) 0,54 J 
Resposta: b) 0,09 J 
Explicação: A energia armazenada \( U \) é dada por \( U = \frac{1}{2} CV^2 \). Substituindo 
os valores, temos \( U = \frac{1}{2} \cdot 15 \times 10^{-6} \cdot (120)^2 = 0,09 J \). 
 
13) Um dipolo elétrico com momento dipolar \( p \) é colocado em um campo elétrico \( E 
\). Se o dipolo forma um ângulo de 60° com o campo, qual é o torque \( \tau \) atuando 
sobre o dipolo?