Questõessobre Eletrostática e Lei de Coulomb. Força Elétrica.
Duas cargas elétricas idênticas estão separadas por uma
distância d e, nessa condição, em cada uma delas atua
uma força de modulo F.
Ao dobrar a distância entre as cargas, qual é a nova força
atuante em cada carga?
Uma partícula com carga elétrica +2q e massa m é colocada em repouso e livre na origem, em uma região onde
existe um campo elétrico constante de módulo E na direção positiva do eixo x. Calcule a velocidade da partícula
após a mesma percorrer uma distância d sob a influência desse campo, unicamente.
Pilhas e baterias são geradores elétricos que compõem a classe de geradores químicos, porque são capazes de transformar
energia química em energia elétrica. Os geradores químicos tornaram possível a produção de cargas elétricas contínuas e
uniformes. A função básica desses dispositivos é aumentar a energia potencial das cargas que os atravessam, e são chamadas
fontes de força eletromotrizes.
Considerando-se as informações do texto e com base nos conhecimentos de Física, é correto afirmar:
A Cuiabá do início do século XX tinha o serviço de iluminação
pública à gás. De lá para cá, muita coisa mudou, a partir do ano
de 1919, a iluminação pública passou a ser por energia
elétrica.
Atualmente, o serviço de iluminação pública abrange
praticamente toda Cuiabá, e ligar e desligar todas as lâmpadas
manualmente, seria uma tarefa quase que impossível. Os
avanços tecnológicos propiciados pela ampliação dos
conhecimentos das propriedades físicas da matéria resultaram,
em parte, na melhoria do bem-estar da sociedade, tornando o
acionamento da iluminação pública automático.
No ano de 1905, o cientista, Albert Einstein, descreveu o efeito
fotoelétrico, o qual serviu posteriormente para o
desenvolvimento dos relés fotoelétricos. Atualmente, o
acionamento da iluminação pública é automático, as células
fotoelétricas detectam a presença de luz natural.
Sobre o efeito fotoelétrico, é correto afirmar que:
A Cuiabá do início do século XX tinha o serviço de iluminação pública à gás. De lá para cá, muita coisa mudou, a partir do ano de 1919, a iluminação pública passou a ser por energia elétrica.
Atualmente, o serviço de iluminação pública abrange praticamente toda Cuiabá, e ligar e desligar todas as lâmpadas manualmente, seria uma tarefa quase que impossível. Os avanços tecnológicos propiciados pela ampliação dos conhecimentos das propriedades físicas da matéria resultaram, em parte, na melhoria do bem-estar da sociedade, tornando o acionamento da iluminação pública automático.
No ano de 1905, o cientista, Albert Einstein, descreveu o efeito fotoelétrico, o qual serviu posteriormente para o desenvolvimento dos relés fotoelétricos. Atualmente, o acionamento da iluminação pública é automático, as células fotoelétricas detectam a presença de luz natural.
Sobre o efeito fotoelétrico, é correto afirmar que:
A eletrostática é o ramo da física que estuda as
propriedades e a interação das cargas elétricas
em repouso. Um conceito importante da eletrostática é a suposição de que as cargas elétricas
são pontuais, ou seja, não é importante o tamanho da carga.
Analise as seguintes afirmações sobre a teoria
eletrostática.
I. Uma esfera metálica pode estar carregada com
uma carga negativa de 6,5 vezes a carga do elétron.
II. O nêutron é o portador de carga no núcleo
atômico.
III. Duas partículas com cargas opostas se atraem.
É correto o que se afirma em
Cinco esferas metálicas idênticas estão isoladas
umas das outras, mas carregadas com os seguintes valores: q1
= q3
= 2 C, q2
= q4
= 1 C e q5
= 9 C.
As cinco esferas são colocadas em contato para
serem, posteriormente, isoladas. Depois de serem afastadas, pode-se afirmar que, a carga da
esfera q1
é
Um equipamento elétrico tem a seguinte especificação 6050W-220V. Para que esse equipamento
forneça a mesma potência em uma instalação de 110V, assinale a opção correta:
Semicondutores são peças-chave para os dispositivos eletrônicos modernos. Compostos de substâncias tetravalentes,
como o germânio ou o silício, os semicondutores são dopados com outras substâncias tri– ou pentavalentes (tipos
P ou N, respectivamente) se tornando bons condutores de corrente elétrica. Elementos como o germânio ou o
silício são colocados em operação de maneira conjunta formando um “diodo”, um dispositivo com uma junção P–N.
Quando uma diferença de potencial elétrico (U) é aplicada nas extremidades do dispositivo, o diodo permite a passagem
de uma corrente elétrica (i) apenas em um sentido, mas não no sentido oposto.
Considere um diodo emissor de luz (sigla em inglês: LED) que esteja funcionando normalmente, ligado aos terminais
de uma bateria.
Baseando-se nas informações descritas acima, assinale a alternativa que apresenta o desenho que melhor ilustra uma
situação hipotética do correto funcionamento de um LED em dois momentos distintos (I) e (II).
(I) (II)
(I) (II)
(I) (II)
(I) (II)
Dois fios condutores retos, muito compridos,
paralelos e muito próximos entre si, são
percorridos por correntes elétricas constantes,
de sentidos opostos e de intensidades 2A e 6A,
conforme esquematizado na figura. A razão entre
os módulos das forças magnéticas de um fio
sobre o outro e o tipo de interação entre essas
forças é igual a:
Dois fios condutores retos, muito compridos, paralelos e muito próximos entre si, são percorridos por correntes elétricas constantes, de sentidos opostos e de intensidades 2A e 6A, conforme esquematizado na figura. A razão entre os módulos das forças magnéticas de um fio sobre o outro e o tipo de interação entre essas forças é igual a:
Raios cósmicos constantemente arrancam elétrons das
moléculas do ar da atmosfera terrestre. Esses elétrons se
movimentam livremente, ficando sujeitos às forças eletrostáticas associadas ao campo elétrico existente na região
que envolve a Terra. Considere que, em determinada região
da atmosfera, atue um campo elétrico uniforme de intensidade E = 100 N/C, conforme representado na figura.
Se um elétron de carga 1,6 × 10–19 C e de massa desprezível,
sujeito a uma força constante, se movimenta verticalmente
para cima nessa região, percorrendo uma distância d = 500 m,
a variação de energia potencial elétrica sofrida por ele, nesse
trajeto, será de
Raios cósmicos constantemente arrancam elétrons das moléculas do ar da atmosfera terrestre. Esses elétrons se movimentam livremente, ficando sujeitos às forças eletrostáticas associadas ao campo elétrico existente na região que envolve a Terra. Considere que, em determinada região da atmosfera, atue um campo elétrico uniforme de intensidade E = 100 N/C, conforme representado na figura.
Se um elétron de carga 1,6 × 10–19 C e de massa desprezível,
sujeito a uma força constante, se movimenta verticalmente
para cima nessa região, percorrendo uma distância d = 500 m,
a variação de energia potencial elétrica sofrida por ele, nesse
trajeto, será de
Sejam duas cargas pontuais, com mesma carga Q em
módulo. A força atrativa entre elas é 0,010 N quando estão separadas por uma distância D.
Ao multiplicar Q por 0,01 e dividir D por 100, a nova força
entre elas, em N, é
Sejam duas cargas pontuais, com mesma carga Q em módulo. A força atrativa entre elas é 0,010 N quando estão separadas por uma distância D.
Ao multiplicar Q por 0,01 e dividir D por 100, a nova força entre elas, em N, é
O Diodo Emissor de Luz (LED) é um dispositivo eletrônico capaz de emitir luz visível e tem sido
utilizado nas mais variadas aplicações. A mais recente é sua utilização na iluminação de
ambientes devido ao seu baixo consumo de energia e à sua grande durabilidade.
Atualmente, dispomos de tecnologia capaz de produzir tais dispositivos para emissão de luz em
diversas cores, como, por exemplo, a cor vermelha de comprimento de onda, λA, igual a 629 nm,
e a cor azul, de comprimento de onda, λA, igual a 469 nm.
A energia, , E, dos fótons emitidos por cada um dos LEDs é determinada a partir da equação de
Einstein E=h f, onde h é a constante de Planck, e f é a frequência do fóton emitido.
Sabendo ainda que c= λf, onde c é a velocidade da luz no vácuo e λ, o comprimento de onda do
fóton, é correto afirmar que
Certo condutor elétrico cilíndrico encontra-se disposto
verticalmente em uma região do espaço, percorrido
por uma intensidade de corrente elétrica i, conforme
mostra a figura ao lado. Próximo a esse condutor,
encontra-se a agulha imantada de uma bússola, disposta
horizontalmente. Observando-se a situação, acima
do plano horizontal da figura, segundo a vertical
descendente, assinale qual é o esquema que melhor
ilustra a posição correta da agulha.
Certo condutor elétrico cilíndrico encontra-se disposto verticalmente em uma região do espaço, percorrido por uma intensidade de corrente elétrica i, conforme mostra a figura ao lado. Próximo a esse condutor, encontra-se a agulha imantada de uma bússola, disposta horizontalmente. Observando-se a situação, acima do plano horizontal da figura, segundo a vertical descendente, assinale qual é o esquema que melhor ilustra a posição correta da agulha.