FÍSICA - ONDAS, ELETRICIDADE E MAGNETISMO

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· Pergunta 1
1 em 1 pontos
	
	
	
	A discussão qualitativa dos fenômenos elétricos nos fez adotar a hipótese da existência de duas substâncias responsáveis pelas forças elétricas. Faz-se pertinente imaginar que as quantidades das duas podem ser quantificadas em uma grandeza que denominamos carga elétrica, de tal maneira que uma das substâncias corresponde a valores negativos dessa grandeza e a outra equivale a valores positivos. Assim, suponha que duas cargas,   e   se atraem, no vácuo, com uma força de intensidade igual a  , estando separadas por uma distância de  .
 
FÍSICA. A Lei de Coulomb . Disponível em:       http://www.ufjf.br/fisica/files/2013/10/FIII-01-03-A-lei-de-Coulomb.pdf . Acesso em: 5 dez. 2019.
 
A partir do exposto, se a carga  for igual a  , então  , em Coulomb, valerá:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
, positiva.
	Resposta Correta:
	 
, positiva.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta. Veja que a força varia com o produto das cargas e com o inverso do quadrado da distância. Se o módulo da força tem valor de , podemos afirmar que o produto entre as cargas possui um valor igual a  Desse modo, como temos, por definição, uma força de atração, o sinal da carga será positivo, já que a carga  é negativa, valendo 
	
	
	
· Pergunta 2
1 em 1 pontos
	
	
	
	O trabalho sobre uma partícula faz com que ela se mova devido à força aplicada. Assim, considerando a figura a seguir, se um sistema é formado por três partículas de carga  , qual será o trabalho necessário para formar a configuração de todas as partículas com a mesma carga  , em formato de um triângulo equilátero, supondo que elas estão, de início, infinitamente afastadas?
 
Fonte: Elaborada pelo autor.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
.
	Resposta Correta:
	 
.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta. O trabalho é realizado sobre cada partícula, devido à força de interação entre o par de partículas. Logo, há 2 trabalhos realizados sobre a partícula de referência, . Assim, realizando o somatório dos dois trabalhos efetuados sobre a partícula de referência, temos .
	
	
	
· Pergunta 3
1 em 1 pontos
	
	
	
	Os experimentos realizados até o século 17 concluíram que outros materiais, como o vidro e peles de animais, também apresentavam essa propriedade. Nessa época, o físico francês C. F. du Fay observou que dois objetos, após serem atritados, podiam se repelir ao invés de se atrair.
 
LABORATÓRIO de Eletricidade e Magnetismo. Introdução à Eletrostática . Disponível em:             http://www.ifsc.usp.br/~strontium/Teaching/Material2010-2%20FFI0106%20LabFisicaIII/01-IntroducaoEletrostatica.pdf . Acesso em: 5 dez. 2019.
 
Suponha que três cargas, após serem atritadas com outras, passam a ficar eletrizadas com cargas distintas:  ,  ,  . Ao saber que elas estão situadas ao longo do eixo   nas respectivas posições  ,   e  , qual será a força eletrostática total agindo sobre a carga  ?
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
.
	Resposta Correta:
	 
.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta. Veja que a força varia com o produto das cargas e com o inverso do quadrado da distância. Como a força da carga  sobre a carga  é de repulsão, ela aponta para a direita. Assim, a força da carga  sobre a carga  também aponta para a direita, fazendo com que tenhamos um somatório das duas forças. Essas duas forças possuem o mesmo módulo (  que, somadas, nos dão o resultado correto.
	
	
	
· Pergunta 4
1 em 1 pontos
	
	
	
	Embora um corpo macroscópico possa conter uma quantidade enorme de carga elétrica, podemos, em certas circunstâncias, considerá-lo suficientemente pequeno para ser tratado como um corpo puntiforme. A lei de Coulomb, por exemplo, aplica-se a duas cargas contidas em dois corpos puntiformes.
 
ELETRICIDADE e Magnetismo I. Carga elétrica . Disponível em: https://edisciplinas.usp.br› mod_folder›content . Acesso em: 5 dez. 2019.
 
Diante do exposto, se dois prótons de uma molécula de hidrogênio distam cerca de  , então é correto afirmar que o módulo da força elétrica que um exerce sobre o outro, em unidades de  , é igual a:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
23.
	Resposta Correta:
	 
23.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta. Sabemos que a carga do próton é igual a .Veja que a força varia com o produto das cargas e com o inverso do quadrado da distância. Logo, , chegando ao resultado proporcional a  o que nos leva ao resultado correto.
	
	
	
· Pergunta 5
1 em 1 pontos
	
	
	
	A Lei de Coulomb trata da força de interação entre as partículas eletrizadas e, a partir dessa Lei, sabemos que as partículas de mesmo sinal se repelem e as de sinais opostos se atraem. Em um sistema que possui duas esferas com cargas    e  , estas são colocadas em contato e, após separadas, ambas ficam eletrizadas, respectivamente, com outros valores de carga. É correto afirmar, então, que as cargas elétricas adquiridas por ambas são:
 
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
2 C e 2 C.
	Resposta Correta:
	 
2 C e 2 C.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta. Nesse caso, podemos observar que as cargas iniciais não devem ser as mesmas cargas finais, já que, ao serem colocadas em contato, elas adquirem o equilíbrio eletrostático. Desse modo, o somatório da carga resultante se divide entre as duas cargas em contato, fazendo com que tenhamos cargas com o mesmo sinal em cada esfera.
	
	
	
· Pergunta 6
1 em 1 pontos
	
	
	
	Leia o excerto a seguir:
 
“[...] - Como se fosse um ímã? - Como se fosse um ímã. Mas não é um ímã. Nem a parede nem o canudo estão imantados. Eles estão eletrizados. Essas forças elétricas, as forças magnéticas e a força gravitacional são parecidas, mas são forças diferentes. - É, mas nesse caso só a parede está puxando. Como o canudo não pode entrar na parede, fica grudado nela. Certo? Mas e se duas coisas estivessem puxando o canudo? Para onde ele iria? - Para responder a isso, podemos montar um aparelhinho parecido com o pêndulo eletrostático”.
 
AULA 37. Atração Fatal . Disponível em:            http://aulasdefisica.com/download/fisicamedio/37-Atracao-fatal.pdf . Acesso em: 5 dez. 2019.
 
A partir do exposto, analise a seguinte proposição: Raimundo possui uma carga elétrica de valor igual a  , exercendo uma força, de módulo  , sobre outra carga igual a  . Nessa perspectiva, pode-se concluir que a carga   exerce sobre   uma força de módulo:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
F.
	Resposta Correta:
	 
F.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta. Veja que a força varia com o produto das cargas e com o inverso do quadrado da distância. Além disso, sabemos que a força que a carga  exerce sobre tem o mesmo módulo da força aplicada sobre  pela carga , tendo apenas o sentido oposto.
	
	
	
· Pergunta 7
1 em 1 pontos
	
	
	
	Cargas de mesmo sinal se repelem, enquanto cargas de sinal oposto se atraem. A força entre cargas puntiformes é proporcional ao produto de suas cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas.
 
ELETRICIDADE e Magnetismo I. Carga elétrica . Disponível em: https://edisciplinas.usp.br› mod_folder›content . Acesso em: 5 dez. 2019.
 
Suponha que duas cargas puntiformes   e  estão separadas por uma distância   e possuem uma força de atração  . Em seguida, elas entram em contato com posterior separação das esferas com uma distância  , sendo a força   o módulo da nova força coulombiana entre   e  . É correto afirmar, então, que o quociente   vale:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
3.
	Resposta Correta:
	 
3.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta. Veja que a força varia com o produto das cargas e com o inverso do quadrado da distância. No primeiro caso, a força pode ser escrita como  Em seguida, as cargas entram em contato, fazendo com que tenhamos um equilíbrio e a nova força após a separação em uma distância  será  Ao calcular a razão entre as duas forças,chegamos ao resultado adequado.
	
	
	
· Pergunta 8
1 em 1 pontos
	
	
	
	Duas cargas elétricas puntiformes   e  estão colocadas a uma distância   e a força de interação eletrostática entre elas tem intensidade  . Logo, se for substituída a carga   por outra igual a  , aumenta-se a distância entre elas para  . Diante do exposto, qual é a intensidade na nova força de interação eletrostática entre elas?
 
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
0,55F.
	Resposta Correta:
	 
0,55F.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta. Veja que a força varia com o produto das cargas e com o inverso do quadrado da distância. No primeiro caso, temos que a força é igual a . Em seguida, a carga  é substituída por  e a distância por . Desse modo, temos a nova força que nos fornece a resposta adequada.
	
	
	
· Pergunta 9
1 em 1 pontos
	
	
	
	Para entendermos a origem da carga elétrica de um corpo, é necessário entendermos um pouco sobre a estrutura atômica da matéria. Os prótons e os nêutrons se localizam no núcleo do átomo, que é um caroço central com diâmetro da ordem de  . Os elétrons orbitam em torno do núcleo.
 
ROQUE, A. Aula 1. Carga elétrica e Lei de Coulomb . Disponível em:             http://sisne.org/Disciplinas/Grad/FisicaBasica2IBM/aula1.pdf . Acesso em: 5 dez. 2019.
 
Com base no exposto, se colocarmos duas esferas carregadas, porém afastadas cerca de  , elas irão se atrair com uma força de  . Assim, se uma delas tiver o dobro de carga da segunda, qual é a carga das duas esferas?
(Considere  ). 
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
 e 
	Resposta Correta:
	 
 e 
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta. Veja que a força varia com o produto das cargas e com o inverso do quadrado da distância. Ao saber que essa força vale e a distância dada entre as cargas é igual a , podemos calcular o produto entre as cargas. Assim, . Desse modo, se uma das cargas possui o dobro do valor da outra, chegamos ao valor adequado.
	
	
	
· Pergunta 10
1 em 1 pontos
	
	
	
	Leia o excerto a seguir:
 
“Ernesto atritou um canudo de refresco com um pedaço de papel higiênico. Depois, colocou o canudo contra uma parede, enquanto Roberto observava. - Olha como ele fica grudado! - É a força eletrostática. As cargas do canudo fazem aparecer, na parede, cargas contrárias. É o fenômeno da indução - diz Roberto. - Ainda não estou entendendo. Roberto faz um desenho enquanto fala: - As cargas negativas do canudo empurram as cargas negativas da parede. Então, na parede, perto do canudo, vão ficar cargas positivas. Essas cargas positivas da parede atraem as cargas negativas do canudo. Então, o canudo é atraído pela parede e fica grudado nela”.
 
AULA 37. Atração Fatal . Disponível em:            http://aulasdefisica.com/download/fisicamedio/37-Atracao-fatal.pdf . Acesso em: 5 dez. 2019.
 
Suponha a existência de duas cargas, em forma de esferas metálicas, eletricamente carregadas com cargas   e  , ambas separadas por uma distância  , de forma que se se atraem eletrostaticamente. Se forem colocadas em contato e, logo em seguida, afastadas para uma nova distância  , qual é a alternativa que apresenta corretamente a razão entre a intensidade das forças na interação, em especial nas situações inicial e final?
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
1/32.
	Resposta Correta:
	 
1/32.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta. Veja que a força varia com o produto das cargas e com o inverso do quadrado da distância. Além disso, temos que, na situação inicial, a força é proporcional a  e, na situação final, temos que as cargas, ao entrarem em contato, ficam em equilíbrio, fazendo com que tenhamos uma carga em cada esfera. Assim, a força final será . Ao calcular a razão entre a força final e a inicial, obtemos o resultado adequado.