Questõessobre Eletrostática e Lei de Coulomb. Força Elétrica.
Para efeitos de conta de luz, a bandeira
tarifária para o mês de julho de 2015 é vermelha
para todos os consumidores brasileiros – o que
significa um acréscimo de R$ 5,50 a cada 100
quilowatts-hora (kWh) consumidos. Pelo sistema de
bandeiras tarifárias, as cores verde, amarela e
vermelha indicam se a energia custará mais ou
menos em função das condições de geração de
eletricidade. A escolha do Governo Federal pelo uso
de termelétricas para compensar a falta d’água nos
reservatórios das hidrelétricas é a principal
responsável por esses aumentos de preço na
energia elétrica. Esse aumento de R$ 5,50
corresponde ao consumo de quantos Joules de
energia?
Duas cargas elétricas Q1 = +1 C e Q2 = -2 C se movem
em um campo elétrico uniforme de intensidade E = 2 N/C.
Sabendo-se que a carga Q1 percorre o caminho ABCD e a
carga Q2 o caminho MN, conforme o esquema abaixo,
podemos afirmar que os trabalhos da força elétrica
realizados sobre as cargas Q1 e Q2 são, respectivamente:
Um cíclotron é um equipamento usado para acelerar partículas eletricamente carregadas a velocidades
muito elevadas, enquanto seguem uma trajetória que se expande em espiral. As partículas carregadas
estão submetidas tanto a um campo elétrico quanto a um campo magnético.
Sobre o princípio de funcionamento do cíclotron, considere as afirmativas a seguir.
I. No cíclotron, um dos campos é responsável pela variação do módulo da velocidade das partículas e o
outro, pela variação da direção da velocidade, fazendo que as partículas tenham uma trajetória curva.
II. O campo elétrico, por meio da força elétrica, atua de modo a alterar a direção da velocidade das
partículas.III. O campo magnético, por meio da força magnética, faz variar o módulo da velocidade das partículas.
IV. A força magnética, que atua sobre uma partícula eletricamente carregada, é sempre perpendicular à
direção da sua velocidade.
Assinale a alternativa correta
Uma célula fotovoltaica
converte luz solar em energia elétrica. Além do
mais, é uma forma limpa de produção de
energia sem poluir e sem causar danos ao
ambiente. Não sendo intrusiva na natureza
como as hidroelétricas que provocam
alterações geográficas...Voltando à fotocélula, quando um fóton incide sobre ela (a célula
solar) interage com um elétron de modo que
esse pode se mover num circuito
transportando energia. Assim se muitos fótons
incidirem sobre a célula de maneira constante
será criado uma corrente constante passando
pelo circuito. Essa pode ser convertida em
outras formas de energia. Imaginando um
circuito simples alimentado pela célula como
um resistor e um led (um diodo emissor de luz).
Nesse circuito o resistor dissipa energia em
forma de calor e o led transforma parte da
energia transportada pelos elétrons em energia
luminosa. Sabendo que o fóton é desprovido de
massa o que justifica o elétron entrar em
movimento após a interação com um fóton?
Em um projeto de laboratório é necessário um capacitor de 0,33 μF . Porém, você dispõe apenas de vários
capacitores de 1,0 μF Para a solução desse problema, você deve associar os capacitores da seguinte forma:
Duas pequenas esferas metálicas que possuem cargas Q e 2Q se encontram separadas por uma distância d e
exercem uma força F de interação eletrostática. Qual será o novo valor dessa força, se essas esferas forem
postas em contato e posteriormente separadas à mesma distância?
A potência dissipada por efeito joule em um
resistor de R Ohms ligado a uma tensão de x Volts
pode ser calculada como x²/R. Assim, a potência
pode ser medida em
Um estudante realiza um experimento, utilizando duas moedas, um palito de fósforo, um
balão de festa e um copo plástico descartável transparente. Primeiramente, ele coloca o palito de
fósforo em equilíbrio sobre uma moeda posicionada na vertical, que se equilibra sobre a segunda
moeda na horizontal. Em seguida, cobre o sistema com o copo descartável. Em um outro momento,
ele infla o balão e o esfrega no próprio cabelo. Por fim, ele aproxima o balão do palito de fósforo
pelo lado de fora do copo de plástico e movimenta o balão em volta do copo. Como resultado, o
estudante observa que o palito de fósforo gira sobre a moeda, acompanhando o movimento do
balão. A figura mostra o dispositivo montado.
http://www.manualdomundo.com.br. Acesso em 02.fev.2019. (Adaptado)
Qual a explicação para o fato de o palito acompanhar o movimento do balão?
Com base nos tópicos de Física Moderna, assinale a proposição CORRETA.
O efeito fotoelétrico só ocorre se a frequência da luz incidente sobre o metal for superior a um
valor mínimo ƒmin e a emissão de cargas elétricas deste material independe da intensidade
da radiação incidente.
Com base nos tópicos de Física Moderna, assinale a proposição CORRETA.
O efeito fotoelétrico só ocorre se a frequência da luz incidente sobre o metal for superior a um valor mínimo ƒmin e a emissão de cargas elétricas deste material independe da intensidade da radiação incidente.
Instruções:
Algumas das questões de Física são adaptações de situações reais. Alguns dados e condições foram modificados para facilitar o trabalho dos candidatos. Ressaltamos a necessidade de uma leitura atenta e completa do enunciado antes de responder à questão.
Uma pilha de Daniel é um dispositivo capaz de transformar energia química em energia elétrica, e como exemplo
tem-se uma formada por eletrodos de ferro (Fe3+ +3e- ⇌ Fe(s) E0redução = -0,036 V) e estanho (Sn2+ +2e- ⇌ Sn(s) E0redução= -0,136 V). Nesse caso, constata-se que
O corpo humano é constituído de 64% de solução salina que,
em contato com as células nervosas, dá origem à
bioeletricidade química. Cada pulsação do coração
correspondente a 1,0Hz e produz uma potência elétrica
de 1,0W.
Considerando-se a resistência média de um coração igual
a 40,0kΩ, então, para produzir uma potência de 1,44W, é
necessária uma corrente elétrica de intensidade, em mA, igual a
O corpo humano é constituído de 64% de solução salina que, em contato com as células nervosas, dá origem à bioeletricidade química. Cada pulsação do coração correspondente a 1,0Hz e produz uma potência elétrica de 1,0W.
Considerando-se a resistência média de um coração igual a 40,0kΩ, então, para produzir uma potência de 1,44W, é necessária uma corrente elétrica de intensidade, em mA, igual a
Uma análise das informações do texto e com base nos
conhecimentos sobre eletromagnetismo, é correto afirmar:
Precipitador eletrostático é um equipamento
que pode ser utilizado para remoção de pequenas
partículas presentes nos gases de exaustão em
chaminés industriais. O princípio básico de
funcionamento do equipamento é a ionização dessas
partículas, seguida de remoção pelo uso de um
campo elétrico na região de passagem delas.
Suponha que uma delas tenha massa m, adquira
uma carga de valor q e fique submetida a um campo
elétrico de módulo E. A força elétrica sobre essa
partícula é dada por
Os aparelhos de televisão que antecederam a
tecnologia atual, de LED e LCD, utilizavam um tubo
de raios catódicos para produção da imagem. De
modo simplificado, esse dispositivo produz uma
diferença de potencial da ordem de 25 kV entre
pontos distantes de 50 cm um do outro. Essa
diferença de potencial gera um campo elétrico que
acelera elétrons até que se choquem com a frente
do monitor, produzindo os pontos luminosos que
compõem a imagem. Com a simplificação acima,
pode-se estimar corretamente que o campo elétrico
por onde passa esse feixe de elétrons é
1.250 kVcm.
Cada vez mais, busca-se por equipamentos que consomem pouca
energia elétrica. A passagem de corrente elétrica por um circuito pode
promover o aquecimento de seus componentes, principalmente resistores.
Esse aquecimento é facilmente observado pela variação da temperatura.
Em alguns equipamentos, esse aquecimento é bem-vindo (ferro de passar,
torradeiras, chuveiros elétricos etc.). Em outros, isso chega a ser prejudicial
(computadores, tablets, celulares etc.).
Considere o circuito elétrico esquemático da figura e as grandezas físicas:
• i : intensidade de corrente elétrica;
• U : diferença de potencial elétrico (ddp) variável;
• R : resistência elétrica variável;
• P : potência elétrica dissipada pelo resistor;
• E : quantidade de energia elétrica dissipada pelo resistor.
Adotando a seguinte simbologia:
↑ : aumento do valor da grandeza;
↓ : decréscimo do valor da grandeza;
↔ : manutenção do valor da grandeza (constante);
a relação causal apresentada de forma correta, para o circuito elétrico esquemático na figura, é
i U R P E
↓ ↔ ↑ ↓ ↓
i U R P E
↑ ↔ ↑ ↑ ↓
O astrofísico Carl Sagan escreveu em seu livro
“Cosmos”, de 1980:
“Eu sou feito de átomos. Meu cotovelo, que está sobre a
mesa na minha frente, é feito de átomos. A mesa é feita de
átomos. Mas, se átomos são tão pequenos e vazios e os
núcleos são menores ainda, porque a mesa me sustenta?”
Como resposta a esta indagação, pode-se dizer que
os átomos que constituem o cotovelo do cientista não
deslizam através dos átomos presentes na mesa
porque:
O astrofísico Carl Sagan escreveu em seu livro “Cosmos”, de 1980:
“Eu sou feito de átomos. Meu cotovelo, que está sobre a mesa na minha frente, é feito de átomos. A mesa é feita de átomos. Mas, se átomos são tão pequenos e vazios e os núcleos são menores ainda, porque a mesa me sustenta?”
Como resposta a esta indagação, pode-se dizer que
os átomos que constituem o cotovelo do cientista não
deslizam através dos átomos presentes na mesa
porque:
Uma carga pontual Q está fixa no vácuo. A linha
tracejada na figura corresponde a uma circunferência
de raio R e centro em Q. Uma outra carga pontual q é
levada da posição A à posição B através da trajetória
mostrada na figura em linha sólida. A constante
elétrica no vácuo é denotada por k. O trabalho da força
elétrica entre as posições A e B é igual a:
Uma carga pontual Q está fixa no vácuo. A linha tracejada na figura corresponde a uma circunferência de raio R e centro em Q. Uma outra carga pontual q é levada da posição A à posição B através da trajetória mostrada na figura em linha sólida. A constante elétrica no vácuo é denotada por k. O trabalho da força elétrica entre as posições A e B é igual a:
Cinco cargas elétricas pontuais positivas encontram-se
fixas no vácuo de acordo com o arranjo da figura a
seguir. O campo elétrico resultante sobre Q2 aponta na
direção que une as cargas Q2 e Q4. Nessa situação,
pode-se afirmar que (Q1D2
) /(Q3L2
) vale:
Cinco cargas elétricas pontuais positivas encontram-se fixas no vácuo de acordo com o arranjo da figura a seguir. O campo elétrico resultante sobre Q2 aponta na direção que une as cargas Q2 e Q4. Nessa situação, pode-se afirmar que (Q1D2 ) /(Q3L2 ) vale: