Questõessobre Cargas Elétricas e Eletrização
Considerando o princípio de Incerteza de Heisenberg, que h é a
constante de Planck e que um elétron que tem massa
me
= 9,1.10–31 Kg se move na direção do eixo x com velocidade de
4.106 m/s, se a medida da velocidade apresenta uma incerteza de 2%
e admitindo-se que h/4π = 5,3.10–35 J.s, a incerteza na medida da
posição desse elétron é maior ou igual a:
Texto V:
Uma campainha elétrica (figura ao lado) é um dispositivo constituído por um
interruptor, um eletroímã, uma armadura (A), um martelo (M), uma campânula
(S) e um gerador de corrente contínua ou alternada. A armadura (A) do eletroímã
possui um martelo (M) e está presa a um eixo (O) por meio de uma lâmina
elástica (L). Ao apertarmos o interruptor, fechamos o circuito. [...] (Adaptado
de JUNIOR, F.R. Os Fundamentos da Física. 8. ed. vol. 2. São Paulo: Moderna,
2003, p. 311)
Acerca do assunto tratado no texto V, que descreve o funcionamento de uma
campainha elétrica e seu respectivo circuito, identifique, nas proposições a
seguir, a(as) que se refere(m) ao que ocorre quando o interruptor é acionado.
I - Uma extremidade do eletroímã fica carregada positivamente, atraindo a
armadura.
II - A corrente elétrica gera um campo magnético na bobina (eletroímã), que
atrai a armadura.
III - A corrente elétrica gera um campo magnético no eletroímã e outro na armadura, que se atraem mutuamente.
Após a análise, para as proposições supracitadas, apenas é (são) verdadeira(s):
Uma campainha elétrica (figura ao lado) é um dispositivo constituído por um interruptor, um eletroímã, uma armadura (A), um martelo (M), uma campânula (S) e um gerador de corrente contínua ou alternada. A armadura (A) do eletroímã possui um martelo (M) e está presa a um eixo (O) por meio de uma lâmina elástica (L). Ao apertarmos o interruptor, fechamos o circuito. [...] (Adaptado de JUNIOR, F.R. Os Fundamentos da Física. 8. ed. vol. 2. São Paulo: Moderna, 2003, p. 311)
Três esferas metálicas, X, Y e Z,
idênticas e condutoras, estão isoladas entre si. A
esfera X está carregada com carga elétrica igual a 24 µC e as esferas Y e Z encontram-se neutras. Coloca-se
a esfera X em contato simultâneo com Y e Z,
separando-as em seguida. Determine a carga elétrica
da esfera X após o contato, admitindo que as esferas
encontram-se em um sistema eletricamente isolado.
A figura a seguir mostra dois fios retos e longos, ortogonais entre si, cada um percorrido por uma corrente elétrica
i, de mesma intensidade, com os sentidos mostrados.
De acordo com seus conhecimentos e com as informações dadas, das regiões I, II, III, IV, aquelas em que podem
existir pontos nos quais o campo magnético resultante criado pelas correntes seja "não nulo", são
Duas pequenas esferas estão, inicialmente, neutras eletricamente. De uma das esferas são retirados 5,0 × 10¢¥
elétrons que são transferidos para a outra esfera. Após essa operação, as duas esferas são afastadas de 8,0 cm,
no vácuo. Dados:
carga elementar e = 1,6 × 10-19C
constante eletrostática no vácuo k0 = 9,0 × 100N.m2/C2
A força de interação elétrica entre as esferas será de:
Três capacitores, de placas paralelas, estão ligados em paralelo. Cada um deles tem armaduras de área A, com
espaçamento d entre elas. Assinale a alternativa que contém o valor da distância entre as armaduras, também de
área A, de um único capacitor, de placas paralelas, equivalente à associação dos três.
Uma carga q movendo-se com velocidade v imersa em um campo magnético B está sujeita a uma força
magnética Fmag. Se v não é paralelo a B, marque a alternativa que apresenta as características corretas da
força magnética Fmag.
Considerando uma partícula com carga elétrica de 100 . 10−6 C que se desloca em um meio com
velocidade v. Sabendo ainda que neste meio tem-se um campo magnético com indução magnética
de 2 . 10−3 T, com linhas de força perpendiculares à direção do movimento da partícula, determinar
a velocidade da partícula sabendo que a força magnética que atua na partícula em movimento é
de 10 . 10−4 N:
Uma partícula eletrizada com carga Q é capaz de gerar em um ponto A, situado a uma distância
d, um potencial elétrico de intensidade V. Se dobrarmos o valor da carga elétrica da partícula e
quadruplicarmos a distância, qual será o valor do potencial elétrico no ponto B?
O circuito da figura abaixo é constituído por duas
baterias ideais, com V1 = 6,0 V e V2 = 12,0 V,
alimentando duas resistências R1 = 14,0 Ω e R2 = 6,0 Ω1, e um capacitor C = 3,0 μF, onde 1 μF = 10−6 F.
Considere i0 a corrente elétrica no instante em que a
chave Ch é fechada. Seja q a carga elétrica
armazenada no capacitor quando a corrente elétrica
torna-se praticamente constante. Nesse caso, pode-se
afirmar que:
Uma casca esférica com centro O, carga Q e pequena
espessura é feita de um material condutor (ver a figura
a seguir). Na região exterior à casca, existe um campo
elétrico não uniforme. A constante elétrica no vácuo
é denotada por k. A diferença de potencial entre os
pontos A e B da figura é ∆V = VB – VA. Nesse contexto,
pode-se afirmar que:
Uma casca esférica com centro O, carga Q e pequena espessura é feita de um material condutor (ver a figura a seguir). Na região exterior à casca, existe um campo elétrico não uniforme. A constante elétrica no vácuo é denotada por k. A diferença de potencial entre os pontos A e B da figura é ∆V = VB – VA. Nesse contexto, pode-se afirmar que:
Um próton e um elétron são acelerados a partir do repouso, por
um campo elétrico uniforme em um acelerador de partículas
linear. Sobre o assunto, analise as afirmativas.
I - A velocidade do elétron, depois de um mesmo intervalo
de tempo, será maior que a velocidade do próton.
II - A aceleração de ambas as partículas será sempre a
mesma.
III - Os módulos das forças que atuam em ambas as partículas
são iguais.
IV - O trabalho realizado sobre o elétron pelo campo elétrico
será positivo.
Estão corretas as afirmativas
Um próton e um elétron são acelerados a partir do repouso, por um campo elétrico uniforme em um acelerador de partículas linear. Sobre o assunto, analise as afirmativas.
I - A velocidade do elétron, depois de um mesmo intervalo de tempo, será maior que a velocidade do próton.
II - A aceleração de ambas as partículas será sempre a mesma.
III - Os módulos das forças que atuam em ambas as partículas são iguais.
IV - O trabalho realizado sobre o elétron pelo campo elétrico será positivo.
Estão corretas as afirmativas
Duas cargas elétricas pontuais de mesmo valor QA = QB = −10−10 C são fixadas nos vértices A e
B do triângulo equilátero de lado igual a 10−6m, como ilustrado na figura ao lado. Qual a direção e
sentido do vetor campo elétrico resultante no vértice C?
Uma estudante deseja medir a variação no tempo do
módulo de um campo magnético espacialmente
uniforme. Para tanto, ela decide usar a lei de Faraday.
Ela constrói uma espira plana circular de raio 1,0 cm e,
com o plano da espira perpendicular à direção do
campo magnético, mede uma ddp constante de 12,4
mV, onde 1 mV = 10−3
V, entre os terminais da espira,
durante um intervalo de tempo de 2,0 ms.
Considerando π = 3,1, pode-se afirmar que a
estudante obtém uma variação no módulo do campo
magnético igual a:
No modelo clássico para o átomo de hidrogênio, o
elétron realiza um movimento circular de raio R e
velocidade de módulo constante ao redor do próton,
que se encontra em repouso no centro da
circunferência. Considerando que as cargas do elétron
e do próton são em módulo iguais a q e que a massa
do elétron é denotada por m, pode-se afirmar que a
velocidade angular do elétron é proporcional a:
Uma nuvem eletricamente carregada induz cargas na região imediatamente abaixo dela, e essa
região, por sua vez, também se eletriza.
A figura que melhor representa a distribuição de cargas no interior da nuvem e na região
imediatamente abaixo desta é:
Uma nuvem eletricamente carregada induz cargas na região imediatamente abaixo dela, e essa região, por sua vez, também se eletriza.
A figura que melhor representa a distribuição de cargas no interior da nuvem e na região imediatamente abaixo desta é: