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Duas cargas elétricas idênticas Q e Q, cada uma com 0,1 μC, encontram-se fixas sobre um plano horizontal, conforme a figura abaixo. Uma terceira carga q, de massa 10g, encontra-se em equilíbrio no ponto P, formando assim um triângulo isóscele vertical. Sabendo que as únicas forças que agem em q são de interação eletrostática com Q e Q e seu próprio peso, o valor da carga q é:

a. 2,0 . 10 C
b. 1,0 . 10 C
c. 2,0 . 10 C
d. 1,0 . 10 C

Questões para Estudantes

há 2 anos

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10 pág.

PROVA Eletromagnestismo I _ UNEC 90

UNIP

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há 2 anos

Para encontrar o valor da carga q, podemos usar o princípio de equilíbrio das forças. Sabemos que as únicas forças atuando em q são a força de interação eletrostática com Q e Q, e seu próprio peso. Como q está em equilíbrio, a força resultante sobre ela deve ser zero. A força de interação eletrostática entre q e Q é dada por \( F = k \cdot \frac{qQ}{r^2} \), onde k é a constante eletrostática, q e Q são as cargas e r é a distância entre elas. A força resultante na direção vertical é a diferença entre a força eletrostática e o peso de q. Como q está em equilíbrio, essas forças se igualam. Substituindo os valores conhecidos na equação e resolvendo, encontramos que o valor da carga q é 1,0 . 10 C, que corresponde à alternativa b.

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Em dias muito secos, ao tocar-se em um automóvel, podemos sentir pequenos choques elétricos. Tais choques são devidos a eletrização da estrutura dos automóveis em contato com o ar. Sobre a natureza dos corpos (eletrizados ou neutros) são feitas as seguintes afirmacoes:

I Somente quando há desequilíbrio entre o número de prótons e elétrons é que a matéria manifesta suas propriedades elétricas.

II Um corpo eletricamente neutro é aquele que não tem cargas elétricas.

III Ao serem atritados, dois corpos eletricamente neutros, de materiais diferentes, tornam-se eletrizados com cargas de mesmo sinal, devido ao princípio de conservação das cargas elétricas.

IV Se um corpo tem cargas elétricas, ele pode ou não estar eletrizado.

Estão corretas as afirmações:

a. II,III e IV
b. I e IV
c. III e IV
d. I e II

Um corpo A fica eletrizado negativamente quando atritado em um corpo B e, em seguida, são colocados em suportes isolantes. Quando as barras metálicas C e D tocam, respectivamente, A e B, ocorre transferência de:

a. elétrons de C para A e prótons de D para B.
b. prótons de A para C e elétrons de B para D.
c. elétrons de A para C e de D para B.
d. prótons de A para C e de D para B.

O potencial elétrico gerado por uma configuração de carga em um ponto é dado por .Usando coordenadas retangulares podemos afirmar que o campo elétrico na origem é:

a. V = (x − 2 (y + 1 (z − 1 V)2 )2 )3 = −16(3 − + )V /mE ⃗ (0, 0, 0) x̂ ŷ ẑ
b. V = 16( − + 3 )V /mE ⃗ (0, 0, 0) x̂ ŷ ẑ
c. V = −16( − + 3 )V /mE ⃗ (0, 0, 0) x̂ ŷ ẑ
d. V = 16( − 3 + )V /mE ⃗ (0, 0, 0) x̂ ŷ ẑ

Quando um elétron se move de A até B, ao longo da linha de campo elétrico como mostrado na figura). O campo elétrico realiza um trabalho de 3,94x10 J. Podemos afirmar que a diferença de potencial entre os pontos C e B é:

a. V - V = 0 V
b. V - V = - 2,46 V
c. V - V = 2,46 V
d. V - V = V - V

Um capacitor ideal de placas paralelas está ligado a uma fonte de 12,0 volts. De repente, por um processo mecânico, cada placa é dobrada sobre si mesma, de modo que a área efetiva do capacitor fica rapidamente reduzida à metade. A fonte é mantida ligada em todos os instantes. Nessa nova situação, pode-se afirmar, em relação àquela inicial, que:

a. o campo não muda, mas a carga fica reduzida à metade.
b. o campo elétrico e a carga não mudam de valor.
c. o campo elétrico dobra e a carga fica reduzida à metade.
d. o campo elétrico dobra e a carga acumulada também.

A diferença de potencial elétrico entre pontos de descarga durante uma determinada tempestade é de 1,2 x 10 V. O módulo da variação na energia potencial elétrica de um elétron que se move entre estes pontos é aproximadamente:

a. ΔU = 200 pJ
b. ΔU = 2 pJ
c. ΔU = 2J
d. ΔU = 2μJ

A figura abaixo, representa uma circunferência que possui uma densidade de carga λ distribuída uniformemente sobre a sua superfície. As componentes do campo elétrico produzido por um seguimento ds da circunferência no ponto P também é mostrado. Se o ponto P estiver a uma altura z acima do centro da espira, podemos afirmar que o campo nesse ponto será:

a. E ⃗ (2πR)λz / 4π ( +ϵ0 z2 R2 )^(3/2) x̂
b. E ⃗ λz / 4π ( +ϵ0 z2 R2 )^(3/2) ẑ
c. E ⃗ (2πR)λz / 4π ( +ϵ0 z2 R2 )^(3/2) ẑ
d. E ⃗ (2πR)λz / 4π ( +ϵ0 z2 R2 )^(1/2) ẑ

O módulo do vetor campo elétrico produzido por uma carga elétrica puntiforme em um ponto P é igual a E. Dobrando-se a distância entre a carga e o ponto P, por meio do afastamento da carga, o módulo do vetor campo elétrico nesse ponto mudo para:

a. 2E
b. E
c. 4E

As figuras 1 e 2 representam dois capacitores de placas paralelas com as mesmas dimensões. O primeiro com o núcleo preenchido por ar e o segundo com o núcleo preenchido por borracha. Comparando as duas configurações, podemos afirmar que:

a. O enfraquecimento do campo elétrico no capacitor 2 devido a polarização eleva a capacitância do capacitor 2
b. O potencial elétrico em ambos os capacitores são iguais, quando a densidade de carga sobre as placas forem iguais.
c. A permissividade elétrica é menor no capacitor 2
d. A capacitância do capacitor 1 é maior que a capacitância do capacitor 2 devido ao fato do campo elétrico ser mais intenso no capacitor 1.

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Quando um elétron se move de A até B, ao longo da linha de campo elétrico como mostrado na figura). O campo elétrico realiza um trabalho de 3,94x10 J. Podemos afirmar que a diferença de potencial entre os pontos C e B é:a. V - V = 0 Vb. V - V = - 2,46 Vc. V - V = 2,46 Vd. V - V = V - V

A diferença de potencial elétrico entre pontos de descarga durante uma determinada tempestade é de 1,2 x 10 V. O módulo da variação na energia potencial elétrica de um elétron que se move entre estes pontos é aproximadamente:a. ΔU = 200 pJb. ΔU = 2 pJc. ΔU = 2Jd. ΔU = 2μJ

O módulo do vetor campo elétrico produzido por uma carga elétrica puntiforme em um ponto P é igual a E. Dobrando-se a distância entre a carga e o ponto P, por meio do afastamento da carga, o módulo do vetor campo elétrico nesse ponto mudo para:a. 2Eb. Ec. 4E

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Quando um elétron se move de A até B, ao longo da linha de campo elétrico como mostrado na figura). O campo elétrico realiza um trabalho de 3,94x10 J. Podemos afirmar que a diferença de potencial entre os pontos C e B é:

a. V - V = 0 V
b. V - V = - 2,46 V
c. V - V = 2,46 V
d. V - V = V - V

A diferença de potencial elétrico entre pontos de descarga durante uma determinada tempestade é de 1,2 x 10 V. O módulo da variação na energia potencial elétrica de um elétron que se move entre estes pontos é aproximadamente:

a. ΔU = 200 pJ
b. ΔU = 2 pJ
c. ΔU = 2J
d. ΔU = 2μJ

O módulo do vetor campo elétrico produzido por uma carga elétrica puntiforme em um ponto P é igual a E. Dobrando-se a distância entre a carga e o ponto P, por meio do afastamento da carga, o módulo do vetor campo elétrico nesse ponto mudo para:

a. 2E
b. E
c. 4E