Lista_de_exercícios_1_-_3ª_Série_-_1º_Tri_(Carga_e_Força_elétrica)

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Centro Educacional Sesc Cidadania 
 Ensino Médio 
Lista 1 – Carga e Força elétrica 
 
1. Determine o número de elétrons perdidos por um 
corpo eletrizado positivamente com carga de 1 C. 
(Dado: e = 1,6 · 10–19 C) 
 
2. Um corpo, inicialmente neutro, é eletrizado e 
adquire carga elétrica de +8 nC. Determine o número 
de elétrons que o corpo perdeu com o processo de 
eletrização. 
 
3. A carga elétrica de um corpo passa de -2,0 µC para 
+1,2 µC. 
a) Qual foi a variação de carga elétrica do corpo? 
b) Que tipo de partículas fundamentais foram trocadas 
pelo corpo? O corpo recebeu ou perdeu essas 
partículas? 
c) Qual foi o número de partículas fundamentais 
trocadas pelo corpo? 
 
4. Considerando quatro corpos, A, B, C e D, todos 
eletrizados, observa-se que: 
1. o corpo A atrai o corpo B; 
2. o corpo C repele o corpo D; 
3. o corpo A está eletrizado negativamente; 
4. o corpo D está eletrizado positivamente. 
Com base nessas informações, determine o sinal da 
carga elétrica de cada corpo. O que ocorrerá se 
aproximarmos o corpo B e o corpo C? 
 
5. Um sistema é constituído por dois corpos, A e B, 
com cargas elétricas iniciais QA = 12 µC e QB = –3 µC. 
Por meio de um processo de eletrização, ocorre a 
passagem de elétrons de um corpo para o outro e, ao 
final, a carga elétrica de A é igual ao dobro da carga 
elétrica de B. 
a) Calcule a carga elétrica de cada um dos corpos no 
final do processo. 
b) Houve passagem de elétrons de A para B, ou de B 
para A? Justifique sua resposta. 
 
6. Um sistema eletricamente isolado é constituído por 
três corpos condutores com cargas elétricas QA = +20 
µC, QB = +2 µC e QC = –12 µC. Os 
corpos B e C submetem-se a variações de carga 
iguais a ΔQB = +1 µC e ΔQC = –5 µC, respectivamente. 
a) Qual é a variação de carga do corpo A? 
b) Qual é a carga final de cada um dos três corpos? 
 
7. Um bastão de vidro, ao ser atritado por um 
chumaço de lã, perde 5 · 1013 elétrons. Considerando 
a carga elementar igual a 1,6 · 10–19 C, determine: 
a) a carga elétrica final do bastão de vidro; 
b) a carga elétrica final do chumaço de lã. 
 
8. Considere três esferas metálicas condutoras 
idênticas, A, B e C, isoladas umas das outras. As 
esferas A e B estão neutras e a esfera C está 
eletrizada e tem carga elétrica Q. Faz-se a 
esfera C tocar a esfera A e, em seguida, a esfera B. 
No final desse procedimento, a carga elétrica da 
esfera B é igual a 3 µC. Qual era a carga inicial Q da 
esfera C? 
 
9. Três esferas condutoras, A, B e C, estão presas a 
suportes isolantes. A esfera A está eletrizada 
positivamente e as esferas B e C, idênticas, estão 
inicialmente neutras. Descreva, passo a passo, um 
procedimento, envolvendo as três esferas, que pode 
ser adotado para eletrizar a esfera B positivamente e a 
esfera C negativamente. Utilize os processos de 
eletrização por indução e eletrização por contato. 
 
10. Duas pequenas esferas condutoras, A e B, presas 
a fios isolantes e próximas uma da outra, equilibram-
se como mostra a figura a seguir. 
 
O que é possível afirmar a respeito das cargas 
elétricas de A e de B? 
 
11. (UFMG) Em seu laboratório, o professor Ladeira 
prepara duas montagens – I e II –, distantes uma da 
outra, como mostrado na figura A. 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. Ele, então, 
observa que, após a transferência de carga, as 
esferas ficam em equilíbrio, como mostrado na figura 
B. 
 
 
Professor: Vilson Mendes Disciplina: Física I 
 
N2 
 
Aluno (a):_______________________________________________________________________Nº ______ 
 
Série: 3ª Turma: ______ Data: ____/____/_____ 
Lista 
 
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. 
 
12. Duas cargas elétricas, Q1 e Q2, atraem-se com 
uma força de intensidade 0,2 N quando separadas por 
uma distância d. Determine a intensidade da nova 
força de atração entre elas se duplicarmos o módulo 
da primeira carga, triplicarmos o módulo da segunda e 
reduzirmos a distância entre elas à metade. 
 
13. Duas cargas puntiformes iguais e positivas, 
situadas no vácuo e separadas pela distância de 1 cm, 
repelem-se com força de intensidade 0,9 N. Calcule o 
valor das cargas elétricas (Dado: k = 9 · 109 N · m2/C2) 
 
14. Considere três esferas metálicas 
condutoras, A, B e C, idênticas. As 
esferas A e B estão eletrizadas com cargas de 5 µC e 
–2 µC, respectivamente. A esfera C, neutra, é 
colocada em contato com a esfera B, e, em seguida, 
com a esfera A. Após esse processo, observa-se o 
equilíbrio eletrostático da esfera B na situação 
indicada abaixo. 
 
Sabendo que as esferas A e C estão fixas, determine: 
a) a carga elétrica final de cada esfera após os 
contatos; 
b) a distância d entre as esferas A e B. 
 
Revisando o conteúdo 
 
1. (Fuvest-SP) A lei de conservação da carga elétrica 
pode ser enunciada como segue: 
a) A soma algébrica dos valores das cargas positivas 
e negativas em um sistema isolado é constante. 
b) Um objeto eletrizado positivamente ganha elétrons 
ao ser aterrado. 
c) A carga elétrica de um corpo eletrizado é igual a um 
número inteiro multiplicado pela carga do elétron. 
d) O número de átomos existentes no universo é 
constante. 
e) As cargas elétricas do próton e do elétron são, em 
módulo, iguais. 
 
2. (UFRRJ) Três esferas condutoras, A, B e C, 
dotadas de alças isolantes, estão inicialmente 
separadas, como mostra a figura a, e eletrizadas com 
cargas respectivamente iguais a +22 μC, –4 μC e +8 
μC. Usando as alças isolantes, um agente externo põe 
as três esferas em contato, como mostra a figura b, e, 
logo em seguida, as separa (fig. c), de modo que as 
cargas das esferas A e B passam a ser +9 μC e +7 
μC, respectivamente. 
 
Após a separação, qual é o valor da carga da 
esfera C? Justifique. 
 
3. (Cefet-PR) Duas esferas metálicas, inicialmente 
eletrizadas com cargas 10 μC e –2 μC, são postas em 
contato. Após o equilíbrio eletrostático, as esferas são 
separadas. Percebe-se que a primeira fica com carga 
de 5 μC e a outra com 3 μC. É correto afirmar que, 
durante o contato, a segunda esfera: 
a) recebeu 3 μC de prótons. 
b) perdeu 2 μC de elétrons. 
c) perdeu 5 μC de elétrons. 
d) recebeu 5 μC de prótons. 
e) perdeu 3 μC de prótons. 
 
4. (Mackenzie-SP) Considere as afirmações abaixo: 
Um corpo, ao ser eletrizado, ganha ou perde elétrons. 
É possível eletrizar uma barra metálica por atrito 
segurando-a com a mão, pois o corpo humano é de 
material semicondutor. 
Estando inicialmente neutros, atrita-se um bastão de 
plástico com lã, consequentemente esses dois corpos 
adquirem cargas elétricas de mesmo valor e naturezas 
(sinais) opostas. 
Escolha: 
a) se somente I estiver correta. 
b) se somente II estiver correta. 
c) se somente III estiver correta. 
d) se II e III estiverem corretas. 
e) se I e III estiverem corretas. 
 
5. (UFRGS) Duas pequenas esferas metálicas 
iguais, X e Y, fixadas sobre bases isolantes, estão 
eletricamente carregadas com cargas elétricas 6 C e –
2 C, respectivamente. Quando separadas por uma 
distância d uma da outra, as esferas estão sujeitas a 
forças de atração coulombiana de módulo F1. 
As duas esferas são deslocadas pelas bases até 
serem colocadas em contato. A seguir, elas são 
novamente movidas pelas bases até retornarem à 
mesma distância duma da outra. 
Após o contato e posterior separação, as 
esferas X e Y ficaram eletrizadas, respectivamente, 
com cargas elétricas: 
a) 2 C e –2 C. 
b) 2 C e 2 C. 
c) 3 C e –1 C. 
d) 4 C e –4 C. 
e) 4 C e 4 C. 
 
6. (Fuvest-SP) Três esferas metálicas, M1, M2 e M3, de 
mesmo diâmetro e montadas em suportes isolantes, 
estão bem afastadas entre si e longe de outros 
objetos. 
 
Inicialmente, M1 e M3 têm cargas iguais, com valor Q, 
e M2 está descarregada. São realizadas duas 
operações, na sequência indicada: 
A esfera M1 é aproximada de M2 até que ambas 
fiquem em contato elétrico. A seguir, M1 é afastada até 
retornar à sua posição inicial. 
A esfera M3 é aproximada de M2 até que ambas 
fiquem em contato elétrico. A seguir, M3 é afastada até 
retornar à sua posição inicial. 
Após essas duas operações, as cargas nas esferas 
serão cerca de: 
 
7. (UFSC) Uma placa de vidro eletrizada com carga 
positiva é mantida próxima a uma barra metálica 
isolada e carregada com carga +q, conforme mostra a 
figura abaixo. 
 
 
É correto afirmar que: 
01. se a barra for conectada ao solo por um fio 
condutor, a placa de vidro for afastada e, a seguir, a 
ligação com o solo for desfeita, a barra ficará 
carregada negativamente. 
02. se a barra for conectada ao solo por um fio 
condutor e, a seguir, for desconectada novamente, 
com a placa de vidro mantida próxima, a placa de 
vidro ficará neutra. 
04. se a placa de vidro atrair um pequeno pedaço de 
cortiça suspenso por um fio isolante, pode-se concluir 
que a carga da cortiça é necessariamente negativa. 
08. se a placa de vidro repelir um pequeno pedaço de 
cortiça suspenso por um fio isolante, pode-se concluir 
que a carga da cortiça é necessariamente positiva. 
16. nas condições expressas na figura, a carga +q da 
barra metálica distribui-se uniformemente sobre toda a 
superfície externa da barra. 
Dê como resposta a soma dos números que precedem 
as proposições corretas. 
 
8. (UEM-PR) O diagrama a seguir ilustra três esferas 
neutras de metal, x, y ez, em contato entre si e sobre 
uma superfície isolada. 
 
Assinale a alternativa cujo diagrama melhor 
representa a distribuição de cargas das esferas 
quando um bastão carregado positivamente é 
aproximado da esfera x, mas não a toca. 
 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
e) 
 
 
9. (UFMG) Durante uma aula de Física, o professor 
Carlos Heitor faz a demonstração de eletrostática que 
se descreve a seguir. 
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. 
Em seguida, o professor toca o dedo, rapidamente, na 
esfera S, como representado na figura II. 
Isso feito, ele afasta a esfera isolante das outras duas 
esferas, como representado na figura III. 
 
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. 
 
10. (Vunesp) Um dispositivo simples capaz de detectar 
se um corpo está ou não eletrizado é o pêndulo 
eletrostático, que pode ser feito com uma pequena 
esfera condutora suspensa por um fio fino e isolante. 
Um aluno, ao aproximar um bastão eletrizado do 
pêndulo, observou que ele foi repelido (etapa I). O 
aluno segurou a esfera do pêndulo com suas mãos, 
descarregando-a e, então, ao aproximar novamente o 
bastão, eletrizado com a mesma carga inicial, 
percebeu que o pêndulo foi atraído (etapa II). Após 
tocar o bastão, o pêndulo voltou a sofrer repulsão 
(etapa III). A partir dessas informações, considere as 
seguintes possibilidades para a carga elétrica presente 
na esfera do pêndulo: 
 
Somente pode ser considerado verdadeiro o descrito 
nas possibilidades: 
a) I e III. 
b) I e II. 
c) II e IV. 
d) IV e V. 
e) II e V. 
 
11. (UFF-RJ) Numa experiência de eletrostática 
realizada no laboratório didático do Instituto de Física 
da UFF duas bolas idênticas são penduradas por fios 
isolantes muito finos a uma certa distância uma da 
outra. Elas são, então, carregadas eletricamente com 
quantidades diferentes de carga elétrica de mesmo 
sinal: a bola I recebe 8 unidades de carga e a bola II 
recebe 2 unidades de carga. 
Escolha o diagrama que representa corretamente as 
forças de interação entre as bolas. 
 
 
12. (Puccamp-SP) 
 Vários peixes, como o tubarão e a arraia, possuem 
órgãos que formam um par emissor e receptor – 
sistema parecido com o radar – para localizar 
alimentos e detectar inimigos. À medida que os 
objetos distorcem a forma do campo elétrico emitido 
por esses peixes, seus receptores percebem a 
mudança, revelando, assim, a localização dos objetos. 
Essa capacidade de detecção faz sentido porque 
todas as células no corpo funcionam como baterias. 
Uma bateria comum produz tensão, ou diferença de 
potencial elétrico, quando duas soluções salinas com 
cargas elétricas diferentes são separadas dentro de 
uma célula eletroquímica. Cargas opostas se atraem e 
o movimento resultante cria uma corrente elétrica. 
(Adaptado de Scientific American Brasil. Setembro 2007. p. 36) 
 
Duas cargas puntiformes, de sinais opostos, QA = 3,0 
µC e Q2 = –9,0 µC, estão separadas de 9,0 cm, no 
vácuo. Sendo a constante eletrostática do vácuo igual 
a k0 = 9,0 · 109 SI, a intensidade da força elétrica da 
atração entre as cargas, em newton, vale: 
a) 3,0 · 10–2. 
b) 3,0 · 10–1. 
c) 3,0. 
d) 3,0 · 101. 
e) 3,0 · 102. 
 
13. (PUC-RJ) Duas esferas carregadas, afastadas de 
1 m, se atraem com uma força de 720 N. Se uma 
esfera tem o dobro da carga da segunda, qual é a 
carga das duas esferas? 
(Considere: k = 9 · 109 N · m2/C2) 
a) 1,0 · 10–4 C e 2,0 · 10–4 C 
b) 2,0 · 10–4 C e 4,0 · 10–4 C 
c) 3,0 · 10–4 C e 6,0 · 10–4 C 
d) 4,0 · 10–4 C e 8,0 · 10–4 C 
e) 5,0 · 10–4 C e 10,0 · 10–4 C 
 
14. (PUC-RJ) Uma carga Q1 = 1,0 · 10–6 C está fixa no 
ponto x = 0. No instante t = 0 s, em x = 1,0 m, se 
encontra uma carga Q2 = 2Q1, em repouso, porém 
livre para se mover. Considere que o eixo x é a linha 
que une as duas cargas. 
Dado que a constante ke = 9,0 · 109 N · m2/C2, indique 
a força em newton na direção x que a carga Q2 faz 
sobre a carga Q1. 
a) 18,0 · 10–3 
b) 4,5 · 10–3 
c) 9,0 · 10–3 
d) –18,0 · 10–3 
e) –9,0 · 10–3 
 
15. (Puccamp-SP) Duas pequenas esferas condutoras 
idênticas estão eletrizadas com cargas q e –5q e se 
atraem com uma força elétrica de intensidade F, 
quando estão separadas de uma distância d. 
Colocando-as em contato e posicionando-as, em 
seguida, a uma distância 2d uma da outra, a 
intensidade da nova força de interação elétrica nas 
esferas será: 
a) F/2 
b) F/3 
c) F/4 
d) F/5 
e) F/10 
 
16. (Fuvest-SP) Três objetos com cargas elétricas 
idênticas estão alinhados como mostra a figura. O 
objeto C exerce sobre B uma força igual a 
3,0 · 10–6 N. 
 
 
A força resultante dos efeitos de A e C sobre B tem 
intensidade de: 
a) 2,0 · 10–6 N 
b) 6,0 · 10–6 N 
c) 12 · 10–6 N 
d) 24 · 10–6 N 
e) 30 · 10–6 N 
 
17. (Univali-SC) Três cargas elétricas pontuais de 
valores +Q , –2 · Q e +4 · Q estão em equilíbrio e 
dispostas conforme a figura. As cargas extremas estão 
fixas e sua separação é 6 cm. 
 
Na condição de equilíbrio, a distância entre -2Q e +Q, 
em centímetro, é: 
a) √2 
b) √3 
c) 2 
d) 3 
e) 4 
 
Gabarito: 
 
1. 6,25 . 1018 
2. 5 . 1010 
3. a) ∆Q = +3,2 µC 
b) O corpo perdeu elétrons. 
c) 2 . 1013 
4. A (-), B (+), C (+) e D (+). Se aproximar e o corpo C, 
eles irão sofrer repulsão. 
5. a) QfinalA = + 6,0 µC, QfinalB = +3,0 µC. 
b) De B para A. 
6. a) ∆QA = +4 µC 
b) QfinalA = + 24 µC, QfinalB = +3 µC, QfinalC = - 17 µC. 
7. a) Qvidro = +8,0 µC 
b) Qlã = - 8,0 µC 
8. Q = 12 µC 
9. 1º. Encostamos B em C; 2º Aproximamos A de C 
para provocar indução; 3º Ainda na presença de A,afastamos B de C; 4º Afastamos A e chegamos à 
situação final desejada. 
10. Só um dos corpos está eletrizado e o outro está 
neutro ou ambos estão eletrizados com cargas de 
sinais opostos. 
11. C 
12. 4,8 N 
13. 1,0 . 10-7 C 
14. a) QA = 2 µC; QB = - 1 µC e QC = 2 µC 
b) d = 10 cm 
 
Revisando o conteúdo 
1. A 
2. + 10 µC 
3. C 
4. E 
5. B 
6. B 
7. 08 
8. D 
9. D 
10. E 
11. B 
12. D 
13. B 
14. D 
15. D 
16. D 
17. C