02. eletrostatica forca eletrica

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Eletrostática
Força Elétrica
Prof. Marcelo Cury
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É a lei que nos permite determinar a força de interação elétrica
entre cargas puntuais (corpos carregados de tamanho desprezível) :
+Q1 +Q2
d
F F
F = 
K . Q1 . Q2
d2
Q1 e Q2 = valor das cargas
d = distância entre as cargas
K = constante eletrostática que depende do
meio onde as cargas estão.
LEI DE COULOMB
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No sistema Internacional de unidades (SI), a unidade de carga
elétrica é 1 Coulomb (1 C). Uma carga de 1 C corresponde a
6,25 x 1018 elétrons em excesso (se a carga for negativa) ou
em falta (se a carga for positiva).
Como a carga de 1C é muito grande, usamos muito submúltiplos
do Coulomb:
1 milicoulomb = 1 mC = 10 -3 C
1 microcoulomb = 1mC = 10 -6 C
No SI, a força será em Newtons e a distância em metros. A
constante dielétrica K terá um valor de 9,0 x 109 N.m2/C2 para
cargas no ar ou no vácuo.
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A figura apresenta cargas elétricas fixas nos vértices de
um quadrado.
q
q1
q3
q2
a) q1 = q2 = q3
b) q1 = q3 q2
c) q1 = q3  q2
d ) q1  q2  q 3
01. As forças que a carga q exerce sobre as cargas q1, q2 e q3 são
iguais em módulo. Podemos concluir que:
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02. Têm-se duas esferas metálicas iguais A e B, sustentadas por
suportes isolantes. Inicialmente, a esfera B está neutra, e a
esfera A está eletrizada positivamente. Colocando-se as duas
em contato, momentaneamente, e separando-as, em seguida,
observa-se que:
A) a carga de A passa toda para B.
B) metade da carga de A passa para B.
C) a esfera B adquire cargas negativas.
D) a esfera A fica neutra.
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03. A força de interação elétrica entre duas cargas elétricas iguais
a q, distando r (no ar), tem módulo f. A força de interação elétrica
entre uma carga igual a 6q e outra igual a 3q, distando a mesma
distância r (no ar), tem módulo igual a:
A) 18 f
B) 9f
C) 3f
D) 2f
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04. Um professor mostra uma situação em que duas esferas
metálicas idênticas estão suspensas por fios isolantes. As
esferas se aproximam uma da outra, como indicado na figura.
Três estudantes fizeram os seguintes comentários sobre essa
situação:
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Heloísa - uma esfera tem carga positiva e a outra 
negativa.
Rodrigo - uma esfera tem carga negativa e a outra 
neutra. 
Cecília - uma esfera tem carga positiva e a outra 
neutra.
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05. NÃO ocorre transferência de elétrons entre corpos que
se eletrizam, através do processo de:
A) atrito apenas
D) indução eletrostática apenas 
B) contato apenas
C) atrito e contato
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06. Um bastão carregado eletricamente, atrai uma pequena
esfera de isopor, pendurada por um fio de seda. Uma pessoa,
observando o fenômeno, elaborou as seguintes hipóteses:
I - A esfera está carregada positivamente.
II - Trocando-se o bastão por outro com carga de sinal oposto, a
esfera será repelida.
III - A esfera pode estar neutra.
Assinale:
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A) Se apenas a I está correta.
B) Se apenas a II está correta.
C) Se apenas a III está correta.
D) Se todas estão corretas.
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07. Três blocos metálicos A, B, e C encontram-se em contato
apoiados sobre uma mesa de material isolante. Dois bastões, P1e
P2 eletrizados positivamente, são colocados próximos às
extremidades dos blocos A e C. Uma pessoa (usando luvas
isolantes) separa os blocos entre si e, em seguida, afasta os
bastões eletrizados.
A B C
P1 P2+ +
ISOLANTE
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A) Descreva o movimento de elétrons livre nos blocos,
causado pela aproximação dos bastões P1 e P2.
B) Diga qual é o sinal da carga de cada bloco após
serem separados.
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08. A figura mostra duas cargas puntuais, Q1 e Q2 ambas positivas e tais
que o módulo de Q1 é maior que o de Q2. Deseja-se colocar uma carga +q,
também puntual, na retas que passa por Q1 e Q2, de tal modo que ela
fique em equilíbrio. Para isto, a carga +q deve ser colocada:
+
Q1
+
Q2
A) à esquerda de Q1.
B) no ponto médio entre Q1 e Q2.
C) entre Q1 e Q2 e mais próxima de Q1.
D) entre Q1 e Q2 e mais próxima de Q2.
E) à direita de Q2.