Avaliação Final respondida politecnica

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1)A figura abaixo representa um condutor A, eletricamente neutro, ligado à Terra. Aproxima-se de A um corpo B carregado positivamente. 
Pode-se afirmar que:	
a)os elétrons da Terra são atraídos para A.
b)os elétrons de A escoam para a Terra.
c)os prótons de A escoam para a Terra.
d)os prótons da Terra são atraídos para A.
e)há troca de prótons e elétrons entre A e B.
Resposta
Ao aproximar o bastão carregado positivamente, ocorre a eletrização por indução, que atrai uma parte dos elétrons da esfera condutora. Dessa forma, os elétrons que estavam distribuídos homogeneamente na esfera, agora estão mais concentrados na parte próxima ao bastão. E os prótons? Sabemos que os prótons não se movimentam por estarem no núcleo do átomo, somente os elétrons que estão distribuídos na eletrosfera (parte externa). Portanto, os prótons que estão distante do bastão ficam carentes de elétrons, fazendo com a região distante ao bastão adquira uma carga positiva enquanto este estiver por perto. Essa região com carga positiva será a responsável por atrair os elétrons da Terra.
2)(FGV-2005) Com respeito à eletrodinâmica, analise:
I.Tomando-se a mesma carga elétrica, isolada de outra qualquer, entre os módulos do campo elétrico e do potencial elétrico em um mesmo ponto do espaço, o primeiro sofre uma diminuição mais rápida que o segundo, conforme se aumenta a distância até a carga. 
II. Comparativamente, a estrutura matemática do cálculo da força elétrica e da força gravitacional são idênticas. Assim como as cargas elétricas estão para as massas, o campo elétrico está para a aceleração da gravidade. 
III.Uma diferença entre os conceitos de campo elétrico resultante e potencial elétrico resultante é que o primeiro se obtém vetorialmente, enquanto o segundo é obtido por uma soma aritmética de escalares. É correto o contido em:
a)I, apenas.
b)II, apenas.
c)I e III, apenas.
d)II e III, apenas. 
e)I, II e III
Resposta
I) Esta certa porque, o campo elétrico é dado por:E = k . Q / d²,o potencial elétrico é:U = k . Q / d.
Conforme se aumenta a distância até a carga geradora (Q), o campo elétrico diminui de forma quadrática e o potencial elétrico diminui de forma linear, assim, o campo elétrico diminui mais rapidamente.
II)Certa, porque a força gravitacional é dada por:Fg = G . M . m / d²
Fg - força gravitacional
G - Constante da gravitação
M - Massa do astro
m - massa do corpo de prova
d - distância ao centro do astro
Já a força elétrica é dada por:
Fe = K . Q . q / d²
Fg - força elétrica
K - Constante da eletrostática
Q - Carga geradora
q - carga do corpo de prova
d - distância ao centro da carga geradora
As duas fórmulas são idênticas matematicamente.
Quando escrevemos as fórmulas em função dos campos. Temos que o campo gravitacional é dado por:
g = G . M / d²
Já o campo elétrico é:
E = K . Q / d²
Substituindo os campos nas fórmulas das forças:O campo gravitacional está para o campo elétrico, assim como a massa do corpo está para a carga do corpo.
Fg = g . m 
Fe = E . q
III) Certa, o campo elétrico é uma grandeza vetorial (depende da direção e do sentido), por isso sua resultante é a resultante dos vetores. Já o potencial elétrico é uma grandeza escalar (depende apenas do módulo), assim, sua resultante é a soma aritmética dos valores dos potenciais no ponto de análise.
O campo elétrico é indicado por um valor, acompanhado da direção e do sentido do vetor. Já o potencial elétrico, é indicado apenas por um valor, o qual pode ser positivo ou negativo.
3)(UPE) Considere a Terra como uma esfera condutora, carregada uniformemente, cuja carga total é 6,0 μC, e a distância entre o centro da Terra e um ponto P na superfície da Lua é de aproximadamente 4x108 m. A constante eletrostática no vácuo é de aproximadamente 9x109 Nm²/C². É CORRETO afirmar que a ordem de grandeza do potencial elétrico nesse ponto P, na superfície da Lua vale, em volts:
a)10-2 
b)10-4 
c)10-3 
d)10-5 
e)10-12
Resposta
A carga deve ser considerada concentrada no centro da Terra, logo Q = 6.10–6 C
A distância d = 4.108 m e a Constante eletrostática K = 9.109 N.m2/C2
O potencial é dado por V =1,35.10–4 Volts
4)Um resistor de 10 é ligado a uma bateria de 10 V por meio de um fio. Se o raio do fio é de 3 mm, a quantidade de carga elétrica que atravessa uma secção do fio por unidade de tempo e por unidade de área em C/s*cm² é aproximadamente:
a)35,40
b)354,00
c)3,54 
d)3540,00
e)0,354
Resposta
i = 10V/ 10Ω = 1 A = 1C/s
i/área da secção do fio= 1/ πr²= 1/ 9.πC/s cm2
5)(FATEC-SP/2012) Atualmente, a maioria das pessoas tem substituído, em suas residências, lâmpadas incandescentes por lâmpadas fluorescentes, visando a uma maior economia. Sabendo-se que a luminosidade da lâmpada fluorescente de 15 W equivale à da lâmpada incandescente de 60 W, o efeito da substituição de uma lâmpada incandescente que funcione em média 6 horas por dia por outra fluorescente será uma economia mensal, em kWh, de:
a)4,5
b)10,2. 
c)13,5. 
d)8,1. 
e)15,0.
Resposta
P1 = 15· 6 = 90 Watts·h/dia
P2 = 60· 6 = 360 Watts·h/dia
360 - 90 = 270 watts·h/dia
E = 270 × 30
E = 8100 Watts·h
E = 8,1 Kw·h
6) (UFOP-MG) O cíclotron é um acelerador em que partículas carregadas executam movimento circular em um plano perpendicular a um campo magnético uniforme de módulo B. Se o campo magnético for o único campo aplicado, a velocidade angular do movimento circular resultante depende somente da razão carga/massa e de B. Em um acelerador típico, o valor de B é de 1 tesla e as partículas percorrem uma trajetória de raio de 50 cm.
Qual a ordem de grandeza da velocidade da partícula (dados: carga igual a 1,6*10-19C e massa igual 1,67*10-27 kg)?
a)107 m/s
b)10³ m/s
c)105 m/s
d)109 m/s
e)104 m/s
Resposta