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Uma partícula com carga igual a +4,20 nC está em um campo elétrico uniforme E, orientado da direita para a esquerda. Ela é liberada do repouso e se desloca para a esquerda; depois de se deslocar 6,0 cm, verifica-se que sua energia cinética é igual a +1,50x10-6.
Analise as proposições abaixo:
I. Considerando que a segunda carga puntiforme é liberada do repouso, o trabalho realizado pela força elétrica é aproximadamente +1,50x10-6 J;
II. O potencial do ponto inicial em relação ao ponto final é aproximadamente Va=357,14 V;
III. O módulo do campo elétrico é aproximadamente 1,07x105 N/C.
A Somente a I e II são verdadeiras;
B Somente a II é verdadeira;
C Todas são verdadeiras;
D Somente I e III são verdadeiras.
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Desafios Para o Conhecimento

há 8 meses

Respostas

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há 8 meses

Vamos analisar cada proposição: I. Considerando que a segunda carga puntiforme é liberada do repouso, o trabalho realizado pela força elétrica é aproximadamente +1,50x10^-6 J. Verdadeiro. O trabalho realizado pela força elétrica é igual à variação da energia cinética, e como a partícula foi liberada do repouso, o trabalho realizado é igual à energia cinética final, que é +1,50x10^-6 J. II. O potencial do ponto inicial em relação ao ponto final é aproximadamente Va=357,14 V. Para calcular a diferença de potencial (V) em um campo elétrico, usamos a relação \( V = E \cdot d \). Sabendo que a energia é \( W = q \cdot V \), podemos rearranjar para encontrar \( V \). Com \( W = 1,50 \times 10^{-6} J \) e \( q = 4,20 \times 10^{-9} C \), temos: \[ V = \frac{W}{q} = \frac{1,50 \times 10^{-6}}{4,20 \times 10^{-9}} \approx 357,14 V. \] Portanto, essa proposição é verdadeira. III. O módulo do campo elétrico é aproximadamente 1,07x10^5 N/C. Para encontrar o campo elétrico (E), usamos a relação \( W = q \cdot E \cdot d \). Rearranjando, temos: \[ E = \frac{W}{q \cdot d}. \] Substituindo os valores: \[ E = \frac{1,50 \times 10^{-6}}{4,20 \times 10^{-9} \cdot 0,06} \approx 1,07 \times 10^5 N/C. \] Portanto, essa proposição também é verdadeira. Agora, analisando as proposições: - I é verdadeira. - II é verdadeira. - III é verdadeira. Assim, a alternativa correta que contém todas as proposições verdadeiras é: C) Todas são verdadeiras.

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Considere duas pequenas esferas de plástico que possuem cargas positivas. A distância entre elas é de 12,0 cm de maneira que a força de repulsão entre elas apresenta módulo igual a 0,330 N.
Determine a carga de cada esfera considerando que as cargas são iguais e assinale a alternativa correta. Utilize nos cálculos k=8,988x10^9 N.m²/C².
A q=7,27x10^-5 C;
B q=8,16.10^-6 C;
C q=6,07.10^-7 C;
D q=7,56.10^-7 C;

Cada placa de um capacitor com placas paralelas possui área igual a 12,2 cm² e a distância entre as placas é de 3,28 mm. A carga acumulada em cada placa possui módulo igual a 4,35x10^-8. As cargas estão no vácuo.
Analise as proposições a seguir:
I. Utilizando E0=8,854x10^-12 C²/Nm² valor da capacitância é de aproximadamente 3,29 pF;
II. A diferença de potencial entre as placas é de aproximadamente 13221,9 V;
III. O módulo do campo elétrico entre as placas é de 8,98x10^9 N/C.
A Somente a I e III são verdadeiras;
B Todas são verdadeiras;
C Somente a II é verdadeira;
D Somente a I e II são verdadeiras.

Com relação às propriedades magnéticas dos materiais é correto afirmar que:
A Materiais diamagnéticos interagem fortemente com campos magnéticos externos (imãs e eletroímãs) permanecendo magnetizados;
B Materiais paramagnéticos possuem um alto valor permeabilidade relativa e consequentemente um alto valor (muito maior que 1) de susceptibilidade magnética;
C Materiais ferromagnéticos que possuem uma remanência alta mas uma coersividade baixa são adequados para gravações de dados em HDs de computador;
D Materiais ferromagnéticos que possuem remanência e coersividade altas são adequados para gravações de dados em HDs de computador.

Considere um magnétron de um forno micro-ondas que emite ondas eletromagnéticas com frequência f=3460 MHz. O módulo do campo magnético necessário para que os elétrons se movam em órbitas circulares com essa frequência é de:
A B=0,2655 T;
B B=0,1574 T;
C B=0,1235 T;
D B=0,1147 T.

Uma bobina circular com raio de 0,075 m possui 50 espiras e está situada sobre um plano horizontal, conforme mostra a figura. Ela conduz uma corrente de 6,5 A no sentido anti-horário, quando observada de cima para baixo. A bobina está em um campo magnético uniforme orientado da esquerda para a direita, com módulo igual a 1,75 T.
O módulo do momento magnético e o módulo do torque sobre a bobina são respectivamente:
I. A área A da bobina é 1,77.10^-2 m²;
II. O momento magnético de cada espira da bobina é 0,4788 A.m²;
III. O momento magnético total de todas as 50 espiras da bobina é 5,75 A.m²;
IV. O módulo do torque sobre a bobina é 5,87 N.m.
A Somente as proposições I e II são verdadeiras;
B Somente as proposições II e III são verdadeiras;
C Somente as proposições I e III são verdadeiras;
D Somente as proposições III e IV são verdadeiras.

Um capacitor tem placas paralelas de área A= 40 cm² separadas 2 mm uma da outra, conforme a figura. Analise as proposições:
I. A capacitância desse capacitor com vácuo entre as placas é de 17,7 pF;
II. A carga armazenada nesse capacitor quando ligado a uma diferença de potencial de 6 V é de 5,5 µC;
III. A energia potencial acumulada no capacitor ligado a uma diferença de potencial de 6 V é de 3,18x10-10 J.
A Todas são verdadeiras;
B Somente a I e III são verdadeiras;
C Somente a I e II são verdadeiras;
D Somente a III é verdadeira.

Um fio de cobre possui diâmetro de 1,25 mm. Esse fio com resistividade p = 2,64.10^-9 ohm.m, está ligado a um chuveiro e conduz uma corrente elétrica de 43 A.
Analise as proposições:
I. O módulo do campo elétrico no fio é 0,0925 V/m;
II. A diferença de potencial entre os dois pontos do fio separados por uma distância igual a 65,0 m é 6,0125 V;
III. A resistência de um segmento do fio de comprimento igual a 65,0 m é de 0,14 ohms.
A Somente as proposições I e III são verdadeiras;
B Todas as proposições são verdadeiras;
C Somente as proposições II e III são verdadeiras;
D Somente a proposição III é verdadeira.

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