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ACELERA FÍSICA LISTA DE EXERCÍCIOS – PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO ACELERA FÍSICA 1 1) Sabe-se que a carga elétrica do elétron vale -1,6 x 10-19 C. Considere um bastão de vidro que foi atritado e perdeu elétrons, ficando positivamente carregado com a carga de 5,0 x 10 – 6 C. Determine, aproximadamente, o número de elétrons retirados do bastão. 2) (UNESP) A carga elétrica do elétron é -1,6 x 10-19 C e a do próton é +1,6 x 10-19. A quantidade total de carga elétrica resultante presente na espécie química representada por 40Ca2+ é igual a a) 20 x (+1,6 x 10-19) C b) 20 x (-1,6 x 10-19) C. c) 2 x (-1,6 x 10-19) C. d) 40 x (+1,6 x 10-19) C. e) 2 x (+ 1,6 x 10-19) C. 3) (ENEM) Um corpo originalmente neutro perde elétrons e passa a apresentar uma carga de 2 x 107 C. Quantos elétrons foram perdidos por esse corpo? Dado: e = 1,6 x 10 -19 C. a) 1,25 x 1026 elétrons b) 2,5 x 1020 elétrons c) 5 x1015 elétrons d) 1 x 1010 elétrons e) 1000 elétrons 4) Três esferas metálicas iguais, A, B e C, estão apoiadas em suportes isolantes, tendo a esfera a carga elétrica negativa, próximas a ela, as esferas B e C estão em contato entre si, sendo que C está ligada à terra por um fio condutor, como na figura. A partir dessa configuração, o fio é retirado e, em seguida, a esfera A é levada para muito longe. Finalmente, as esferas B e C são afastadas uma da outra. Após esses procedimentos, determine o sinal da carga das esferas. 5) Cinco esferas metálicas idênticas, de dimensões bastante reduzidas, são eletrizadas individualmente. a esfera A adquiriu uma carga elétrica igual a +5q, a B ganhou -3q, a C ficou com +7q, a D com +6q e a última, E, adquiriu carga ignorada. No entanto, após um contato simultâneo entre as cinco esferas, observou-se que cada uma ficou com carga elétrica igual a +3q. Determine a carga inicial da esfera E. 6) Sejam três esferas condutoras A, B, C idênticas. A esfera A tem carga de 1 C, a esfera B tem carga 2,4 C e a esfera C esta inicialmente neutra. Com a esfera C toco a esfera B. Em seguida, com a esfera B, toco a esfera A. As cargas elétricas nas esferas A, B, C após estes contatos serão, em C (Coulombs), respectivamente? 7) (UEM) O diagrama abaixo ilustra três esferas neutras de metal, x, y e z, 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. ACELERA FÍSICA 2 8) (UFOP) Assinale a afirmativa correta: a) Se um corpo A, eletrizado positivamente, atrai um corpo B, concluímos que B está carregado negativamente. b) Dizemos que um corpo qualquer está eletrizado negativamente quando ele possui um certo número de elétrons livres. c) A eletrização por atrito de dois corpos consiste na passagem de elétrons de um corpo para outro, ficando eletrizado positivamente o corpo que perdeu elétrons. d) Em virtude de não existirem elétrons livres em um isolante, ele não pode ser eletrizado negativamente. e) Quanto dois corpos são atritados um contra o outro, ambos adquirem cargas elétricas de mesmo sinal. 9) (UEPG) Com o experimento da gota de óleo realizado pelo físico Robert Andrews Millikan (1868 – 1953), foi possível observar a quantização da carga elétrica e estabelecer numericamente um valor constante para a mesma. Sobre a carga elétrica e o fenômeno de eletrização dos corpos, assinale o que for correto. (01) A carga elétrica é uma propriedade de natureza eletromagnética de certas partículas elementares. (02) Um corpo só poderá tornar-se eletrizado negativamente se for um condutor. (04) Quando atrita-se um bastão de vidro com um pano de lã, inicialmente neutros, ambos poderão ficar eletrizados. A carga adquirida por cada um será igual em módulo. (08) Qualquer excesso de carga de um corpo é um múltiplo inteiro da carga elétrica elementar. 10) (UFSC) A eletricidade estática gerada por atrito é fenômeno comum no cotidiano. Pode ser observada ao pentearmos o cabelo em um dia seco, ao retirarmos um casaco de lã ou até mesmo ao caminharmos sobre um tapete. Ela ocorre porque o atrito entre materiais gera desequilíbrio entre o número de prótons e elétrons de cada material, tornando-os carregados positivamente ou negativamente. Uma maneira de identificar qual tipo de carga um material adquire quando atritado com outro é consultando uma lista elaborada experimentalmente, chamada série triboelétrica, como a mostrada abaixo. A lista está elaborada de tal forma que qualquer material adquire carga positiva quando atritado com os materiais que o seguem. Com base na lista triboelétrica, assinale a(s) proposição(ões) correta(s). (01) A pele de coelho atritada com teflon ficará carregada positivamente, pois receberá prótons do teflon. (02) Uma vez eletrizados por atrito, vidro e seda quando aproximados irão se atrair. (04) Em processo de eletrização por atrito entre vidro e papel, o vidro adquire carga de +5 unidade de carga, então o papel adquire carga de -5 unidades de carga. (08) Atritar couro e teflon irá produzir mais eletricidade estática do que atritar couro e pele de coelho. (16) Dois bastões de vidro aproximados depois de atritados com pele de gato irão se atrair. (32) Um bastão de madeira atritado com outro bastão de madeira ficará eletrizado. ACELERA FÍSICA 3 11) (UEM) Das afirmativas a seguir, assinale o que for correto. (01) Um corpo eletricamente neutro é desprovido de cargas elétricas. (02) A carga elétrica é quantizada. (04) A carga elétrica de um elétron é, em módulo, menor que a carga do próton. (08) Nos isolantes os elétrons se deslocam livremente ao longo do material que os constitui. (16) Atritando-se corpos feitos de mesmo material, eles adquirem cargas elétricas de mesmo sinal. (32) O nanocoulomb é um submúltiplo da unidade de carga elétrica. 12) (UEPG) É muito provável que você já tenha ouvido falar ou mesmo tenha experimentado a desconfortável sensação de tomar um leve choque elétrico ao encostar-se à porta de um automóvel. Sobre este assunto, assinale o que for correto. (01) O choque elétrico é de baixa intensidade de corrente e não apresenta perigo algum para quem o recebe. (02) O corpo humano é um bom condutor de eletricidade. (04) A eletrização dos passageiros ocorre pelo contato com equipamentos elétricos do automóvel. (08) Pode-se afirmar que não é o automóvel que provoca choque nos indivíduos, mas é o indivíduo que está descarregando seu excesso de carga elétrica. (16) O choque elétrico consiste na passagem da corrente elétrica pelo corpo. (32) O pólo negativo da bateria é conectado ao chassi, ocasionando o armazenamento de carga elétrica positiva pelo corpo. 13) (UEM) assinale a(s) alternativa(s) correta(s). (01) A carga elétrica é uma grandeza que se conserva. Ou seja, a carga elétrica é como a energia, não pode ser criada nem destruída. (02) A carga elétrica total de um corpo eletrizado é formada por quantidades discretas de energia elementar. (04) o valor numérico da carga elétrica elementar é igual ao módulo da caga elétrica do próton ou ao módulo da carga elétrica do elétron. (08) Corpos eletrizados exercem forças magnéticas entre si quando estão em repouso em relação ao outro. (16) Um corpo eletrizado e isolado não possui campo elétrico. 14) (UEM) Das afirmativas a seguir, assinale o que for correto. (01) Um corpo eletricamente neutro é desprovido de cargas elétricas. (02) A carga elétrica é quantizada. (04) A carga elétrica de um elétron é, em módulo, menor que a carga do próton. (08) Nos isolantes os elétrons se deslocam livremente ao longo do material que os constitui. (16) Atritando-se corpos feitos demesmo material, eles adquirem cargas elétricas de mesmo sinal. (32) O nanocoulomb é um submúltiplo da unidade de carga elétrica. 15) (UEPG) É muito provável que você já tenha ouvido falar ou mesmo tenha experimentado a desconfortável sensação de tomar um leve choque elétrico ao encostar-se à porta de um automóvel. Sobre este assunto, assinale o que for correto. (01) O choque elétrico é de baixa intensidade de corrente e não apresenta perigo algum para quem o recebe. (02) O corpo humano é um bom condutor de eletricidade. (04) A eletrização dos passageiros ocorre pelo contato com equipamentos elétricos do automóvel. (08) Pode-se afirmar que não é o automóvel que provoca choque nos indivíduos, mas é o indivíduo que está descarregando seu excesso de carga elétrica. (16) O choque elétrico consiste na passagem da corrente elétrica pelo corpo. (32) O pólo negativo da bateria é conectado ao chassi, ocasionando o armazenamento de carga elétrica positiva pelo corpo. GABARITO 1) 3,1 x 1013 elétrons 2) e 3) a 4) QA < 0; QB = QC > 0 5) QE = 0 C 6) QA = QB = 1,1 C; QC = 1,2 C 7) D 8) c 9) 13 10) 14 11) 34 12) 27 13) 07 14) 34 15) 27
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