Exercícios de vestibulares-Linhas de Força (de campo) e Potencial Eletrostático

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Exercícios de vestibulares 
Linhas de Força (de campo) e Potencial Eletrostático
1) (UFPA) Com relação às linhas de força de um campo elétrico, pode-se afirmar que são linhas imaginárias: 
 a) tais que a tangente a elas em qualquer ponto tem a mesma direção do campo elétrico;
 b) tais que a perpendicular a elas em qualquer ponto tem a mesma direção do campo elétrico;
 c) que circulam a direção do campo elétrico;
 d) que nunca coincidem com a direção do campo elétrico;
 e) que sempre coincide com a direção do campo elétrico.  
2) (UFES) As linhas de força do conjunto de cargas Q1 e Q2 são mostradas na figura.
Para originar essas linhas, os sinais de Q1 e Q2 devem ser, respectivamente:
 
3) (UNICAMP-SP) A figura mostra as linhas de força de um campo eletrostático criado por um
sistema de duas cargas puntiformes q1 e q2.
a) Nas proximidades de que carga o campo eletrostático é mais intenso? Por quê?
b) Qual é o sinal do produto q1.q2?
4) (UEG-GO) Linhas de força são linhas tangentes ao vetor campo elétrico em cada um de seus pontos, sendo essas linhas de força orientadas no sentido do vetor campo e perpendiculares às superfícies eqüipotenciais. Das figuras a seguir, qual(is) pode(m) representar as linhas de força de um campo elétrico produzido por cargas elétricas estacionárias?
a) Apenas a figura I.     
b) As figuras I e IV.     
c) As figuras I, II e IV.        
d) As figuras I, III e IV.     
e) Todas as figuras.
5) (UEG-GO) A figura a seguir representa as linhas de campo elétrico de duas cargas puntiformes.
Com base na análise da figura, responda aos itens a seguir.
a) Quais são os sinais das cargas A e B? Justifique.
b) Crie uma relação entre os módulos das cargas A e B. Justifique.
c) Seria possível às linhas de campo elétrico se cruzarem? Justifique.
 
6) (FUVEST-SP) Três grandes placas P1, P2 e P3, com, respectivamente, cargas +Q, -Q e +2Q, geram campos elétricos uniformes em certas regiões do espaço. A figura 1 abaixo mostra intensidade, direção e sentido dos campos criados pelas respectivas placas P1, P2 e P3, quando vistas de perfil. Colocando-se as placas próximas, separadas pela distância D indicada, o campo elétrico resultante, gerado pelas três placas em conjunto, é representado por
Nota: onde não há indicação, o campo elétrico é nulo.
7) (UEM-PR) Considere um corpo metálico descarregado, AB, colocado em repouso em um campo elétrico cujas linhas de força são mostradas na figura a seguir. Assinale o que for correto.
(01) Em virtude da indução eletrostática no corpo metálico, a sua extremidade A ficará eletrizada negativamente e a sua extremidade B ficará eletrizada positivamente.
(02) Nas proximidades da região A do corpo metálico, a intensidade do campo elétrico externo é maior do que nas proximidades da região B.
(04) A força elétrica FA, que age sobre a extremidade A do corpo metálico, aponta para a esquerda da figura.
(08) A força elétrica FB, que age sobre a extremidade B do corpo metálico, aponta para a direita da figura.
(16) Sob a ação das forças FA e FB, o corpo metálico tenderá a se deslocar para a esquerda da figura.
(32) Se as linhas de força do campo elétrico representado na figura fossem paralelas e igualmente espaçadas, FA apontaria para a direita e FB apontaria para a esquerda.
(64) Se as linhas de força do campo elétrico representado na figura fossem paralelas e igualmente espaçadas, o corpo permaneceria em repouso.
8) (FURG-RS) A Figura mostra as linhas de força do campo elétrico. As afirmativas referem-se a esta figura.
I. A intensidade do campo elétrico E na região A é maior do que na região C
II. Uma carga negativa colocada nas regiões A ou C sofre uma força para a esquerda.
III. Uma carga positiva colocada nas regiões A ou C sofre uma força para a direita.
Está(ão) correta(s):
9)(UFMG-MG) A figura mostra, esquematicamente, as partes principais de uma impressora a jato de tinta.
Durante o processo de impressão, um campo elétrico é aplicado de modo a desviar as gotas eletrizadas. Dessa maneira, as gotas incidem exatamente no lugar programado da folha de papel onde se formará, por exemplo, parte de uma letra. Considere que as gotas são eletrizadas negativamente. Para que elas atinjam o ponto P da figura, o vetor campo elétrico entre as placas defletoras é melhor representado por:
10) (ENEM-MEC) As células possuem potencial de membrana, que pode ser classificado em repouso ou ação, e é uma estratégia eletrofisiológica interessante e simples do ponto de vista físico. Essa característica eletrofisiológica está presente na figura a seguir, que mostra um potencial de ação disparado por uma célula que compõe as fibras de Purkinje, responsáveis por conduzir os impulsos elétricos para o tecido cardíaco, possibilitando assim a contração cardíaca. Observa-se que existem quatro fases envolvidas nesse potencial de ação, sendo denominadas fases 0, 1, 2 e 3.
   O potencial de repouso dessa célula é -100 mV, e quando ocorre influxo de íons Na+ e Ca2+, a polaridade celular pode atingir valores de até +10 mV, o que se denomina despolarização celular. A modificação no potencial de repouso pode disparar um potencial de ação quando a voltagem da membrana atinge o limiar de disparo que está representado na figura pela linha pontilhada. Contudo, a célula não pode se manter despolarizada, pois isso acarretaria a morte celular. Assim, ocorre a repolarização celular, mecanismo que reverte a despolarização e retorna a célula ao potencial de repouso. Para tanto, há o efluxo celular de íons K+.
Qual das fases, presentes na figura, indica o processo de despolarização e repolarização celular, respectivamente?
a) Fases 0 e 2.             
b) Fases 0 e 3.                
c) Fases 1 e 2.                
d) Fases 2 e 0.                  
e) Fases 3 e 1. 
 
GABARITO
1) R- A 
2)R- C  
3) a) Nas proximidades de q1, pois nela é maior a concentração de linhas de campo.
b) Como q1 é positiva (linhas de campo divergentes)  e q2 negativa (linhas de campo convergentes), o sinal do produto q1.q2 é negativo.
4) R- D 
5) a) Cargas positivas são fontes de campo elétrico enquanto cargas negativas são sorvedouros. Pela análise da figura, como as linhas de campo elétrico saem de B e chegam a A, conclui-se que A é negativa e B é positiva.
b) Da figura, percebemos que da carga B saem o dobro de linhas de campo que chegam na carga A, portanto: |QA| = 2|QB|.
c) Não. Pois caso fosse possível, haveria diferentes vetores  em cada ponto de cruzamento das linhas de campo.
6) Observe a figura abaixo, onde em cada espaço entre as placas foram colocados todos os
vetores, com as intensidades de cada placa, pois as placas são grandes.
R- E
7) (01) Verdadeira  —  veja figura abaixo
(02) Verdadeira  —  veja que na extremidade A existe maior concentração de linhas de campo
(04) Verdadeira  —  na extremidade A, nas cargas negativas a força é contrária ao campo
(08) Verdadeira  —  na extremidade B, nas cargas positivas campo e força tem mesma direção e mesmo sentido
(16) Verdadeira  —  a força de atração é maior que a força de repulsão
(32) Falsa  —  veja (04) e (08)
(64) Verdadeira  —  o campo elétrico é uniforme e consequentemente a força elétrica é constante. 
R- (01 + 02 + 04 + 08 + 16 + 64)=95
8)I. Falsa  —  é maior na região C onde a concentração de linhas de campo é maior.
II. Correta  —  quando a carga é negativa força e campo tem sentidos contrários.
III. Correta  —  quando a carga é positiva força e campo tem mesmo sentido.
R- D
9)Para que a gota atinja P ela deve ser desviada pela força elétrica para cima e, como a gota tem carga negativa o campo elétrico deve ter sentido contrário ao da força, ou seja, para baixo  —  R- A
10)A despolarização ocorre na fase em que o potencial sobe, que é a fase 0. A repolarização ocorre quando o potencial está voltando ao potencial de repouso, o que ocorre na fase 3. 
R- B