15. eletrostatica exercicios

Prévia do material em texto

Eletrostática
Exercícios
Prof. Marcelo Cury
2
01. Uma esfera metálica de raio R está carregada com uma carga
positiva. A alternativa cujo gráfico melhor representa a intensidade
do campo elétrico E em função da distância r ao centro da esfera é:
a) b)
c) d)
3
02. Um professor faz a demonstração de eletrostática a seguir.
Em seguida, o professor toca o dedo, rapidamente, na esfera
S, como representado na Figura II.
Inicialmente, ele aproxima duas esferas metálicas R e S,
eletricamente neutras, de uma outra esfera isolante,
eletricamente carregada com carga negativa, como
representado na Figura I. Cada uma dessas esferas está
apoiada em um suporte isolante.
Isso feito, ele afasta a esfera isolante das outras duas
esferas, como representado na Figura III.
4
Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que, na
situação representada na Figura III,
a) a esfera R fica com carga negativa e a S permanece neutra.
b) a esfera R fica com carga positiva e a S permanece neutra.
c) a esfera R permanece neutra e a S fica com carga negativa.
d) a esfera R permanece neutra e a S fica com carga positiva.
5
03. Em seu laboratório, o professor de Física prepara duas montagens
- I e II -, distantes uma da outra como mostrado nas figuras.
Em cada montagem, duas pequenas esferas
metálicas, idênticas, são conectadas por um fio e
penduradas em um suporte isolante. Esse fio pode
ser de material isolante ou condutor elétrico. Em
seguida, o professor transfere certa quantidade de
carga para apenas uma das esferas de cada uma
das montagens.
6
Ele, então, observa que, após a transferência de carga, as
esferas ficam em equilíbrio, como mostrado nas figuras
de baixo.
Considerando-se essas informações, é CORRETO
afirmar que, após a transferência de carga,
a) em cada montagem, ambas as esferas estão carregadas.
b) em cada montagem, apenas uma das esferas está carregada.
c) na montagem I, ambas as esferas estão carregadas e, na II,
apenas uma delas está carregada.
d) na montagem I, apenas uma das esferas está carregada e, na
II, ambas estão carregadas.
7
04. Em um experimento, o professor de Física observa o movimento
de uma gota de óleo, eletricamente carregada, entre duas placas
metálicas paralelas, posicionadas horizontalmente. A placa superior
tem carga positiva e a inferior, negativa, como representado nesta
figura:
Considere que o campo elétrico entre as
placas é uniforme e que a gota está apenas
sob a ação desse campo e da gravidade.
Para um certo valor do campo elétrico, o
professor observa que a gota cai com
velocidade constante.
8
Com base nessa situação, é CORRETO afirmar que a carga da gota é
a) negativa e a resultante das forças sobre a gota não é nula.
b) positiva e a resultante das forças sobre a gota é nula.
c) negativa e a resultante das forças sobre a gota é nula.
d) positiva e a resultante das forças sobre a gota não é nula.
9
05. Em uma aula, o professor de Física apresenta uma montagem com
dois anéis dependurados, como representado na figura. Um dos anéis
é de plástico - material isolante - e o outro é de cobre - material
condutor.
O professor aproxima um bastão
eletricamente carregado, primeiro,
do anel de plástico e, depois, do anel
de cobre.
10
Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que
a) os dois anéis se aproximam do bastão.
b) o anel de plástico não se movimenta e o de cobre se afasta do bastão.
c) os dois anéis se afastam do bastão.
d) o anel de plástico não se movimenta e o de cobre se aproxima do
bastão.
11
06. Três esferas metálicas idênticas A, B e C, com a quantidade de
carga 6 μC, –10 μC e –18 μC, respectivamente, são colocadas no
vácuo em contato, da seguinte forma:
• tocam-se as esferas A e B, deixando-se a esfera C muito distante;
• e, em seguida, tocam-se as esferas B e C, deixando-se a esfera A
muito distante.
Após esse procedimento, as três esferas são fixadas de modo alinhado, e
as esferas B e C distam da esfera A 3 m cada uma, segundo a figura a
seguir:
12
Nessas condições, é CORRETO afirmar que a força resultante sobre a
esfera B é de:
(Considere a constante eletrostática de 9,0 x 109 N.m2/C2)
a) 4,5 x 10-2 N.
b) 4,5 x 1010 N.
c) 1,2 x 10-1 N.
d) 1,2 x 1011 N.
13
07. Em uma experiência, Rafael e Tomás observam que uma pequena
bolinha I, eletricamente carregada, atrai duas outras bolinhas, II e III.
Eles observam também que as bolinhas II e III se atraem.
Rafael e Tomás fizeram as seguintes afirmativas a respeito dessa
experiência:
• Rafael: “A bolinha I tem carga de sinal contrário ao da II e a bolinha III
está eletricamente neutra.”
• Tomás: “As bolinhas II e III têm cargas de sinais contrários.”
14
a) apenas a de Rafael pode estar certa.
b) apenas a de Tomás pode estar certa.
c) as duas podem estar certas.
d) as duas estão erradas.
Considerando essas duas afirmativas, é CORRETO afirmar que:
15
08. Na figura adiante, o ponto P está equidistante das cargas fixas +Q
e -Q. O vetor que indica a direção e o sentido do campo elétrico em P,
devido a essas cargas, é:
a) A
b) B
c) C
d) D
e) E
16
09. Duas cargas puntiformes q1= +6 mc e q2‚= -2 mc estão separadas
por uma distância d. Assinale a alternativa que melhor represente as
linhas de força entre q1 e q2:
a)
b)
c)
d)
e)
17
10. Sabendo-se que o vetor campo-elétrico no ponto A é nulo, a
razão entre d1 e d2 é:
a) d1/d2 = 4
b) d1/d2 = 2
c) d1/d2 = 1
d) d1/d2 = ½
18
11. Uma carga elétrica puntiforme com 4,0C, que é colocada em um
ponto P do vácuo, fica sujeita a uma força elétrica de intensidade
1,2N. O campo elétrico nesse ponto P tem intensidade de:
a) 3,3 x 10-1 N/C
b) 2,4 x 10-1 N/C
c) 1,2 x 10-1 N/C
d) 48 x 10-1 N/C
19
12. A figura representa duas cargas elétricas fixas, positivas, sendo q1
> q2. Os vetores campo elétrico, devido às duas cargas, no ponto
médio M da distância entre elas, estão mais bem representados em:
c)
a)
d)
b)
20
13. Um professor apresenta a figura adiante aos seus alunos e pede
que eles digam o que ela representa:
• Andréa diz que a figura pode representar as linhas de campo elétrico
de duas cargas elétricas idênticas;
• Beatriz diz que a figura pode representar as linhas de campo elétrico
de duas cargas elétricas de sinais contrários;
21
• Carlos diz que figura pode representar as linhas de indução magnética
de dois polos magnéticos idênticos;
• Daniel diz que a figura pode representar as linhas de indução
magnética de dois polos magnéticos contrários.
a) Andréa e Carlos.
b) Andréa e Daniel.
c) Beatriz e Carlos.
d) Beatriz e Daniel.
Os alunos que responderam corretamente são:
22
14. Partículas (núcleo de um átomo de Hélio), partículas (elétrons) e
radiação (onda eletromagnética) penetram, com velocidades
comparáveis, perpendicularmente a um campo elétrico uniforme
existente numa região do espaço entre duas placas paralelas,
descrevendo as trajetórias esquematizadas na figura a seguir:
23
Com relação ao observado, pode-se concluir corretamente que o
campo elétrico entre as placas:
a) É nulo.
b) É paralelo às placas, com sentido para a direita.
c) É perpendicular às placas, com sentido de baixo para cima.
d) É perpendicular às placas, com sentido de cima para baixo.
24
15. Três cargas puntiformes +Q, -Q e +Q estão fixas
nos vértices A, B e C de um quadrado, conforme a
figura mostrada.
a) Se desloca na direção DC, afastando-se de +Q.
b) Se desloca na direção DA, aproximando-se de +Q.
c) Se desloca na direção DB, aproximando-se de -Q.
d) Se desloca na direção DB. afastando-se de -Q.
Abandonando uma quarta carga +Q no vértice D, ela:
25
GABARITO
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10
b d cc a a a c a b
11 12 13 14 15
a c d c d