Lista de Exercícios

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Lista de Exercícios
Carga Elétrica e Matéria
Duas esferas eletrizadas encontram-se no vácuo distantes horizontalmente 1m uma da outra. Sendo as cargas de cada uma delas igual a Q1 = 6x10-9C e Q2= -2x10-8C, podemos afirmar que a intensidade da força de interação eletrostática entre as duas esferas vale aproximadamente: (Considere a constante eletrostática no vácuo como 9x10 9).
Em um experimento de Física, um aluno dispunha de 4 esferas idênticas e condutoras (A, B, C e D), carregadas com cargas respectivamente iguais a -2Q, 4Q, 3Q e 6Q. O estudante então colocou a esfera em contato com a esfera B e a seguir com as esferas C e D sucessivamente. Ao final do processo feito pelo aluno, podemos afirmar que a carga adquirida pela esfera A foi:
Cargas elétricas de mesmo sinal:
se atraem;
se repelem;
não apresentam reações;
se somam;
se subtraem.
A figura mostra um par de esferas iguais que são colocadas em contato e depois separadas. As cargas presentes inicialmente nas esferas estão indicadas. Marque a alternativa que contém a carga transferida quando as esferas são postas em contato. 
Duas cargas elétricas Q, iguais, e de mesmo sinal tem força de repulsão F, quando separadas por uma distância "d". Se quadruplicarmos a distância "d", qual será a nova força de repulsão?
Considere duas esferas carregadas respectivamente com +2,5 μC e 1,5μC, dispostas horizontalmente e distantes 30 cm uma da outra. Sendo a constante eletrostática no vácuo K igual a 9x10 9 N.m 2/C 2, podemos afirmar que a força eletrostática, em Newtons, entre as partículas, vale:
Campo Elétrico
Uma partícula de massa 2,0 . 10-5kg, com carga q = 6,0 . 10-8C, colocada num campo elétrico uniforme, de intensidade E = 5 . 103N/C. Qual a aceleração escalar da partícula?
Tendo em vista os conceitos de campo elétrico,leia as assertivas abaixo e julgue-as em (V)Verdadeiro ou (F)Falso. 
1-O campo elétrico gerado numa região do espaço depende da carga geradora, da constante eletrostática e da distância. 
2-Quanto maior a distância das cargas, menor será o campo elétrico gerado. 
3- Se o campo elétrico variar com o decorrer do tempo, então ele será chamado de campo eletrostático.
O campo elétrico gerado em P, por uma carga puntiforme positiva de valor +Q a uma distância d, tem valor absoluto E. Determinar o valor absoluto do campo gerado em P por uma outra carga pontual positiva de valor +2Q a uma distância 3d, em função de E.
A intensidade de campo elétrico, originado por uma carga puntiforme no vácuo, em função da distância à carga, é dada de forma que, quando d=0,3 m o campo elétrico é, em módulo, 4.10^5 N/C. Qual o valor da carga que origina o campo elétrico?. Considere K = 9.10^9 N.m²/ C².
Potencial Elétrico
A figura ilustra a distribuição de quatro cargas na forma de um quadrado de lado d. Com V= 0 no infinito, q1=q2 e q3=q4,o potencial elétrico no centro do quadrado é:
Dois pontos A e B de um campo elétrico tem potenciais 150 V e 100 V respectivamente, em relação a um ponto de referência. Qual o novo potencial de B adotando-se A como referência ?
Corrente Elétrica
Quando durante um intervalo de tempo "n" elétrons atravessem a seção reta "S", dizemos que há uma corrente elétrica. A intensidade da corrente elétrica é calculada pela derivada temporal da carga elétrica que atravessa a seção, ou seja, i = dQ/dt. Suponha que a carga que atravessa determinada seção reta é dada pela expressão Q(t)= t2 + 3t. Determine a intensidade da corrente elétrica quando t = 1s.
Consideremos um circuito fechado, com uma bateria cuja força eletromotriz seja igual a 12 V, e com um resistor de 3 ohms. A resistência interna da bateria é de 1 ohm. Se utilizarmos um amperímetro (considere sua resistência interna nula) para medir a corrente que passa pelo circuito, ele indicará:
Com a associação de três resistores, de mesma resistência R, é possível obter-se um certo número de resistências equivalentes, distintas entre si. Dentre as associações possíveis, o máximo valor da resistência equivalente é, em ohms:
Um fio condutor é percorrido por uma corrente elétrica constante de 5A. Em um intervalo de tempo de 2 s, determine: Dado: módulo da carga do elétron: 1,6.10-19C
a) a carga que passa através de uma seção transversal deste fio.
b) o número de elétrons que atravessou uma dada seção deste fio condutor.
Consideremos um circuito fechado, com uma bateria cuja força eletromotriz seja igual a 12V conectada a umresistor de 3 ohms. A resistência interna da bateria é de 1 ohm. Se utilizarmos um amperímetro (considere sua resistência interna nula) para medir a corrente que passa pelo circuito, qual será o valor medido?
Campo Magnético
Um campo magnético uniforme faz um angulo de 30° com o eixo de uma espira circular de 300 voltas e um raio de 4 cm. O campo varia a uma taxa de 85 T/s. Determine o modulo da f .e.m. induzida na espira.
Os antigos navegantes usavam a bússola para orientação em alto mar, devido a sua propriedade de se alinhar de acordo com as linhas do campo geomagnético. Analisando a figura onde estão representadas estas linhas, podemos afirmar que:
o pólo sul do ponteiro da bússola aponta para o pólo Sul geográfico, porque o Sul geográfico corresponde ao Sul magnético.
o pólo norte do ponteiro da bússola aponta para o pólo Norte geográfico, porque as linhas do campo geomagnético não são fechadas .
o pólo norte do ponteiro da bússola aponta para o pólo Norte geográfico, porque o Norte geográfico corresponde ao Sul magnético.
o pólo sul do ponteiro da bússola aponta para o pólo Norte geográfico, porque o Norte geográfico corresponde ao Sul magnético.
o pólo norte do ponteiro da bússola aponta para o pólo Sul geográfico, porque o Norte geográfico corresponde ao Norte magnético.
Considere as afirmações a seguir a respeito de ímãs: 
Convencionou-se que o polo norte de um ímã é aquela extremidade que, quando o ímã pode girar livremente, aponta para o norte geográfico da Terra. 
Polos magnéticos de mesmo nome se repelem e polos magnéticos de nomes contrários se atraem. 
Quando se quebra, ao meio, um ímã em forma de barra, obtê-se dois novos ímãs, cada um com apenas um polo magnético. 
Está(ão) correta(s):
Uma característica importante das linhas de força de um campo magnético é que elas são sempre:
radiais.
paralelas.
arcos de circunferência
abertas.
fechadas.
Considerando as propriedades dos ímãs, assinale a alternativa correta:
Quando temos dois ímãs, podemos afirmar que seus pólos magnéticos de mesmo nome (norte e norte, ou sul e sul) se atraem.
Os pólos magnéticos norte e sul de um ímã são regiões eletricamente carregadas, apresentando alta concentração de cargas elétricas negativas e positivas, respectivamente.
Os pólos magnéticos norte e sul de um ímã são regiões eletricamente carregadas, apresentando alta concentração de cargas elétricas positivas e negativas, respectivamente.
Quando quebramos um ímã em dois pedaços, os pedaços quebrados são também ímãs, cada um deles tendo dois pólos magnéticos (norte e sul).
Quando quebramos um ímã em dois pedaços exatamente iguais, os pedaços quebrados não mais são ímãs, pois um deles conterá apenas o pólo norte, enquanto o outro, apenas o pólo sul.
Lei de Faraday e Lei de Lenz
Uma barra metálica está se movendo com velocidade constante ao longo de dois trilhos metálicos paralelos, ligados por tira metálica numa das extremidades. Um campo magnético B = 0,350T aponta para fora da página. Sabendo-se que os trilhos estão separados em 0,25 m e a velocidade escalar da barra é 0,55 m/s, que força eletromotriz (fem), em volts, é gerada?
Uma espira circular de área 1m2 é colocada em um campo magnético. O campo mantém-se perpendicular ao plano da espira, porém sua intensidade diminui uniformemente à razão de 2T por segundo. Calcule a intensidade de corrente que circula pela espira se a resistência elétrica da mesma vale 4Ω.
Uma espira circular de área 1m2 é colocada em um campo magnético. O campo tem intensidade de 10T, constante e mantém-se perpendicular ao plano daespira. Calcule a intensidade de corrente que circula pela espira se a resistência elétrica da mesma vale 1Ω.
O fluxo magnético que atravessa uma espira cresce com o tempo de acordo com a expressão ΦB(t) = 6t2 + 7t, onde ΦB é dado em miliwebers e t em segundos. (a) Calcule o módulo da fem induzida na espira quando t = 2 s.
Uma espira circular de 100 cm de diâmetro, feita de fio de cobre (de resistência desprezível) tem ligado aos seus terminais uma resistência de 60Ω, e é colocada num campo magnético uniforme de modo que o seu plano fique perpendicular ao vetor B. Qual deve ser a taxa de variação de B com o tempo para que a corrente induzida na espira seja igual a 1 A? Dado: Considere π = 3.
Gabarito
1x10-6N
4Q
B
-5e
F/16
15m/s
0,375
VVF
2E/9
4*10-6C
Zero
-50V
5A
3A
3R
A) 10C		B)6,25.109 elétrons
3A
111V
C
I e II
E
D
0,048
0,5A
0A
31V
80T/s