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Física Teórica 3 - Aula 4 Gabarito: 
 
Resposta da questão 1: 
 V – F – F – F – V. 
 
Verdadeira. 
Falsa. A eletrização por atrito, via de regra, acumula baixas cargas estáticas incapazes de maiores danos ou de serem fatais. A 
sensação, muitas vezes, é de um desconforto devido ao choque elétrico. 
Falsa. A descrição no texto é clara e atribui à eletrização por atrito o acontecimento de alguns choques elétricos em regiões 
onde a umidade do ar é muito baixa. A presença de umidade no ar dificulta a eletrização por atrito devido à circulação de vapor 
d’água entre os corpos eletrizados fazendo a descarga elétrica dos mesmos. 
Falsa. O ar, principalmente com a umidade relativa baixa, não é um bom condutor da corrente elétrica, pois se fosse verdade, 
não teríamos o fenômeno da eletrização em objetos expostos ao ar. 
Verdadeira. À medida que aumenta o valor de carga armazenada por um corpo, aumenta seu potencial elétrico. 
 
Resposta da questão 2: 
 [A] 
 
O campo elétrico dentro de uma esfera condutora carregada em equilíbrio eletrostático é nulo sendo expresso por: 
A BV VUE E
d d

  
 
 
Para esse campo ser nulo é necessário que 
A BV V .
 
 
Sendo assim, o potencial elétrico dentro da esfera condutora carregada até a distância equivalente ao raio da esfera será 
constante e diferente de zero, portanto a alternativa correta é [A]. 
 
Resposta da questão 3: 
 [A] 
 
Com as expressões de força elétrica, campo elétrico, potencial elétrico e energia potencial elétrica abaixo podemos tecer 
algumas considerações sobre as alternativas expostas. 
 
O potencial elétrico de uma carga puntiforme é dado pelo produto do campo elétrico pela distância à carga geradora 
0 02
Q Q
V E d k d V k .
dd
     
 Sendo assim, temos a alternativa [A] como correta. 
 
A força elétrica, dada pela Lei de Coulomb 
0
e 0 2
Q q
F k
d


 tem a direção da reta que une os centros das duas cargas podendo 
ter o sentido de afastamento se as cargas forem de mesmo sinal (repulsão) ou de aproximação (atração) se as cargas forem de 
sinais contrários. Alternativa [B] incorreta. 
 
O campo elétrico é a razão entre a força e a carga de prova 
e
0 2
0
F Q
E k ,
q d
 
 logo não depende apenas da carga Q e também da 
distância entre as cargas. Alternativa [C] incorreta. 
 
 
A energia potencial elétrica é dada pelo produto do potencial elétrico e a carga de prova, então 
0
p 0 0 0 p 0
QqQ
E q V q k E k .
d d
     
 A alternativa [D] está incorreta, pois a dependência é com o inverso de d. 
 
Resposta da questão 4: 
 [A] 
 
Pela análise do gráfico, sabemos que o potencial se mantém constante até que a distância seja igual ao raio da esfera e para 
pontos externos o potencial decai. Com isso, calculamos a carga da esfera junto a sua superfície 
(d R 0,20 m). 
 
A expressão para o potencial elétrico é 
0k QV
d

 
 
Isolando 
Q
 
0
5 4
V
Q d
k
C
Q 1 10 0,20 m Q 2 10 C
m
 
     
 
 
Resposta da questão 5: 
 [D] 
 
O ponto P está à distância de 
146 4 160 cm 
 do centro da casa, ou seja, a 
1,6 m.
 
Aplicando a definição de potencial elétrico num ponto devido a um condutor esférico: 
P
kQ kQ
V 10 kQ 16
d 1,6
    
 
 
Calculando o potencial elétrico na casca para o novo raio de 
1cm :
 
C C C2
kQ 16
V V V 1 600V
R 10
    
 
 
Como o potencial do ponto P não sofre alteração, temos: 
CP C P CP CPV V V 1 600 10 V 1590V V 1,59kV.       
 
 
Resposta da questão 6: 
 [B] 
 
Sabendo que a energia potencial elétrica é dada por: 
p
k Q q
E
d
 

 
 
Se a distância entre as partículas diminui, a energia potencial 
pE
 aumenta. 
 
Resposta da questão 7: 
 08 + 16 = 24. 
 
[01] Incorreta. O potencial elétrico no interior do tanque é constante, não nulo e igual ao potencial elétrico da superfície. O 
gráfico correto está mostrado na figura a seguir. 
 
 
 
[02] Incorreta. Mesmo neutro, o tanque possui cargas elétricas, porém, em equilíbrio. 
 
[04] Incorreta. Considerando carga puntiforme, calculemos os módulos do campo elétrico e do potencial elétrico à distância d = 
200 m. 
 
9 6
2 2
2
k Q 9 10 270 10
E E 60,75 N/C.
d 2 10
V E d 60,75 200 V 12.150 V.
   
   

 

     
 
 
[08] Correta. 
 
[16] Correta. No interior de um condutor em equilíbrio eletrostático, o campo elétrico é nulo e o potencial elétrico é constante e 
igual ao da superfície, como mostrado no gráfico da proposição [01]. 
 
Resposta da questão 8: 
 [B] 
 
Mesmo sendo o ar um ótimo isolante elétrico, quando o campo elétrico ente o solo e a nuvem ultrapassa a sua rigidez dielétrica, 
a diferença de potencial atinge valores que permitem a descarga elétrica. 
 
Resposta da questão 9: 
 [C] 
 
9 6
4 4
8
kQ 9x10 x6x10
V 1,35x10 10 volts
r 4x10

    
 
 
Resposta da questão 10: 
 [D] 
 
A energia potencial elétrica inicial é: 
   2k 2 Q 2 Q k Q
U U 4 .
R R

   
 
 
Para o novo sistema, a energia potencial elétrica é U’:         
        
2
k 2 Q 2 Q k 2 Q Q k 2 Q Q
U' + 
R R / 2 R / 2
k Q Q k Q Q k Q Q
U' 4 + 4 4 
R R R
k Q
U' 4 .
R
 
  
   
 
 
 
Portanto, U’ = U.

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