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QUESTÕES CORRIGIDAS ELETROSTÁTICA ÍNDICE CARGA CAR GA ELÉ E LÉTR TRIC ICA A------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 ELETR ELETRIZ IZAÇÃ AÇÃO O---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 ELETR ELETROS OSCÓ CÓPI PIOS OS---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ---- 10 LEI LEI DE DE COUL CO ULOM OMBB----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------ 12
Carga elétrica (UFGO)) Um corpo corpo po!" po!" c#r$# c#r$# %&'r"c# %&'r"c# % 1*+ C. S#,%-o S#,%-o% % /!% # c#r$# %&'r" %&'r"c# c# 1. (UFGO 0!-#m%-#& ' 1*+.1 – 12C* po%% #0"rm#r /!% -o corpo 34 !m# 0#&# %5 #) 1 16 pr7o-. ,) 1 18 %&'ro-. c) 1 12 pr7o-. ) 1 12 %&'ro-.
CORRE9:O A carga de um corpo depende da quantidade de elétrons que ele ganha ou perde. Q ; - . %, onde Q é carga, - o nº de elétrons a mais ou a menos e % a carga fundamental de um elétron, 1*+.1 – 12C. Para saber saber se o corpo corpo ganhou ganhou ou perde perdeu, u, olhamos olhamos o "-#& % !# c#r$#, lembrando que o elétron é negativo. A carga do corpo é 1,6..., po""<#, logo há 0#&# % %&'ro-!
Q = n.e ⇒ n =
Q e
−6
=
1,6.10
−19
1,6.10
=
19 −6
10
=
13
10
elétrons
GA=ARITO5 =. >. Podemos afirmar que um corpo negativamente eletriado a" possui possui e#ce e#cesso sso de de pr$tons pr$tons.. b" perde perdeu u pr$t pr$ton ons. s. http://fisicanoenem.blogspot.com/
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c" possui possui falta falta de de elétr elétrons ons.. d" ganh ganhou ou elét elétro rons ns..
CORRE9:O %o &nsino 'édio, trabalhamos com a hip$tese de que om%-% c#r$# -%$#"<#* %&'ro- , podem se movimentar. Assim, Assim, para ficar negativo um corpo deve $#-3#r %&'ro-.
GA=ARITO5 D. 8. A carga elétrica de um corpo é sempre m(ltipla da carga fundamental, de um 12 C. *e um corpo perder +,.1 11 (nico (nico elétron, elétron, cu)o cu)o m$dulo m$dulo é igual igual a 1*+.1 – 12 elétrons, ent-o, sua carga elétrica total será igual a a" /, n0 b" /, n0 c" / n0 d" / n0
CORRE9:O A quest-o quest-o e#plica como calcular calcular a carga total de um corpo corpo 2 n.e. 3aendo a conta conforme a quest-o pede, atento 4s pot5ncias de de e lembrando do prefi#o nano
Q = n.e = 5.1011.1, 6. 6.10 Q = 8, 0.10
−
8
=
80.10
9
−
19
−
=
=
8, 0. 0.1011 19 −
⇒
80 nC
C#r$# po""<#* po" #o p%r%r %&'ro- o corpo 0"c# com %?c%o % pr7o- .
OP9:O5 D. atravessam a membrana membrana de @. evido a um est7mulo, 8.1 9 7ons de potássio :; <" atravessam uma célula em 1,+ ms de tempo. 0alcule a corrente elétrica através da célula, sendo a carga elétrica fundamental =1> e 2 1,6.1 0. a" b" c" d"
?,@.1 1/ A. @.1 ? A. A. @,9.1 1/ A. 8,@.1 1@ A.
CORRE9:O Aplica-o direta da defini-o. defini-o. Bembrando m 2 mili 2 1 8 .
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i=
Q t
=
3 .104.1,6.10 1,5 .10
3
−
19
−
=
3,2.10
12
−
A .
OP9:O5 D.
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Eletriza!" . UFBG – > E#p# – 2
D!# %0%r# m%4&"c# % "m%ro "0%r%-%* #po"## %m ,#% "o&#-%* %o "-"c"#&m%-% %m co-#o. Apro?"m#% %&#* %m oc4&#* !m ,#o c#rr%$#o po""<#m%-%* como mor# # 0"$!r#.
Com o ,#o #"-# pr7?"mo # %0%r#* # %0%r# = ' #0### # %0%r# A. Co-"%r#-o # "!#o 0"-#&* r%po-# H /!%% #,#"?o. 1 CITE o "-#" # c#r$# /!% # %0%r# A % = "ro #/!"r"r. JUSTIFIQUE !# r%po#. > COBPARE o m7!&o # c#r$# # %0%r#. JUSTIFIQUE !# r%po#.
CORRE9:O 1. 0omo as esferas s-o metálicas, condutoras, ocorre um fenCmeno chamado INDU9:O ELETROSTÁTICA elétrons livres do metal s-o atra7dos pelas cargas positivas do bast-o, e na e#tremidade oposta ocorre falta de elétrons. De)a a figura.
Ap$s a separa-o, a esfera A 0"c# com c#r$# -%$#"<# % # = po""<#.
>. Pelo Pr"-cKp"o % Co-%r<#o # C#r$# E&'r"c# , os m7!&o # c#r$# # !# %0%r# o "$!#" : o mesmo nº de elétrons que A ganhou E perdeu!". Alguns alunos v-o achar que, pelo tamanho, E fica com uma carga maior, o que n-o é correto!
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© QUESTÕES CORRIGIDAS – PROFESSOR Rodrigo +. (UFBG>mo"0"c##) N# #!&# % FK"c#* L#"&# 0# # %?p%r"M-c"# /!% % %$!%. I-"c"#&m%-%* %&# p%-!r# !# p%/!%-# %0%r# m%4&"c# – % L – -# %?r%m"#% % o" 0"o /!% %o pr%o %m !m# ,#rr# m%4&"c#* como mor#o -# F"$!r# I. O 0"o /!% !%-# # %0%r# ' "o&#-% % o /!% !%-# # L ' co-!or. O r#"o # %0%r# ' o o,ro o r#"o # %0%r# L % #m,# Mm # m%m# m##. Em %$!"#* L#"&# r#-0%r% !m# c%r# /!#-"#% % c#r$# %&'r"c# p#r# # ,#rr# % o,%r<# /!% # !# %0%r# % #pro?"m#m* % oc#m %* %po"* % #0##m* p#r#* 0"-#&m%-%* 0"c#r%m %m %/!"&K,r"o* como mor#o -# F"$!r# II. S%#m % L o -$!&o /!% # %0%r# % L* r%p%c"<#m%-%* 0#%m com # <%r"c#&. Com ,#% -%# "-0orm#%* #) CITE o proc%o % %&%r"#o %cr"o %m c## %#p# # "!#o propo# -%# /!%o. ,) EPLIQUE por /!% # %0%r# % mo<"m%-#m # 0orm# %cr"#* %% # "!#o r%pr%%-## -# F"$!r# I #' # "!#o mor## -# F"$!r# II.
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CORRE9:O a" Fbservando que a ,#rr# e o 0"o que liga até a esfera L s-o co-!or%, ao eletriar a barra, que a quest-o n-o descreve como, esta através do fio %&%r"# # %0%r# L por co-#o . L %-co# % %&%r"# #m,'m por co-#o. b" Primeiramente, uma esfera carregada atrai a outra neutra por I-!o. %a eletria-o por contato * # %0%r# roc#m c#r$# % m%mo "-#& , que as faem se r%p%&"r e se afastarem como na situa-o GG.
. (UNI=) A 0"$!r# mor# o" pM-!&o %m %/!"&K,r"o co-"!Ko por !# %0%r# m%4&"c#* c#rr%$##* p%-!r## por o" 0"o "o&#-%5
N# "!#o "-"c## -# 0"$!r#* po%% #0"rm#r com c%r%#5 #) A !# %0%r# %o c#rr%$## po""<#m%-%. ,) A !# %0%r# %o c#rr%$## -%$#"<#m%-%. c) A %0%r# %o c#rr%$## com c#r$# % "-#" co-r4r"o. ) P%&o "#$r#m#* -o ' poK<%& %%rm"-#r o "-#" % Q1 % Q>.
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Hodos conhecem o velho princ7pio da #r#o % r%p!&o . Fs iguais se repelem! 3rase que a cada dia que passa vale apenas na 37sica, pois na vida o trem )á mudou bastante! %-o # 0"$!r#* %mo c#r$# % m%mo "-#&* % r%p%&"-o* por'm /!#& "-#& No 4 p#r# #,%rV No %mo ,o&# % cr"#&* !#" ! 3ac7lima esta quest-o !
OP9:O5 D. 6. D!# p%/!%-# % &%<% %0%r# m%4&"c# %o !p%-# por 0"o "o&#-% co-0orm% mor# # 0"$!r#.
< < <
<
<
<
<
Um ,#o %&%r"#o po""<#m%-% ' %-o %-co#o -!m# # %0%r# % %po" #0##o. F## !m %/!%m# (%%-3o) mor#-o como %<%m 0"c#r # %0%r# #p7 %r%m oc## p%&o ,#o* %#c#-o o "-#& # c#r$# %<%-!#&m%-% #/!"r"# por c## !m# %&#* % 0"c#r%m %&%r"##.
CORRE9:O Fcorre uma E&%r"#o por Co-#o5 #m,# as esferas adquirem c#r$# po""<# e % r%p%&%m. Bembre=se metal condu eletricidade. *e uma das esferas foi tocada e adquire carga positiva, parte da carga é conduida 4 outra, por contato, também.
< < < <
< < < <
2. A&$!- %c"o !"&"#o -# co-0%co % ro!p# Mm !m# c#r#c%rK"c# "-%r%#-%.
Ao % "r#r !m# ,&!#* H -o"%* -!m /!#ro %c!ro % "&%-c"oo* ' poK<%& % o!<"r p%/!%-o %#&o %* % o&3#rmo %m 0r%-% # !m %p%&3o* p%/!%-# 0#Kc# %&'r"c#. http://fisicanoenem.blogspot.com/
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EPLIQUE # or"$%m # c#r$# %&'r"c# pr%%-% -o %c"o.
CORRE9:O A carga elétrica acumulada nas roupas, neste caso, vem da E&%r"#o por Ar"o entre a pr$pria roupa e o corpo.
1. (UFBG) Um %!#-% #r"# !m# ,#rr# % <"ro com !m p%#o % %# % !m# ,#rr# % ,orr#c3# com !m p%#o % &. E&% -o# /!% # %# % # & % #r#%m* o m%mo #co-%c%-o com o <"ro % # ,orr#c3#. O %!#-% co-c&!" /!% %% m#%r"#" % "<"%m %m o" p#r%* /!% Mm c#r$# o m%mo "po. Com ,#% -%% #o* po%% #0"rm#r /!%5
#) ,) c) )
# co-c&!o o %!#-% %4 %rr##. %% p#r% o o <"ro com # ,orr#c3# % # %# com # &. %% p#r% o o <"ro com # & % # %# com # ,orr#c3#. %% p#r% o o <"ro com # %# % # ,orr#c3# com # &.
CORRE9:O Precisamos lembrar que -# %&%r"#o por #r"o* o corpo #/!"r%m c#r$# % m%mo m7!&o % "-#" co-r4r"o. & que c#r$# opo# % #r#%m. Assim, quando o estudante #r"o! <"ro com %#* !m 0"co! W % o o!ro . *e o <"ro #r#"! # ,orr#c3#* %-o %% o" 0"c#r#m com c#r$# % "-#& co-r4r"o . & #"m o <"ro 0"co! com c#r$# o m%mo "-#&* %-o* # & ...
OP9:O5 C. 11. (UFBG>) &m seu laborat$rio, o Professor Badeira prepara duas montagens – I % II –, distantes uma da outra, como mostrado nestas figuras
&m cada montagem, duas pequenas esferas metálicas, id5nticas, s-o conectadas por um fio e penduradas em um suporte isolante. &sse fio pode ser de material isolante ou condutor elétrico. &m seguida, o professor transfere certa quantidade de carga para apenas uma das esferas de cada uma das montagens. http://fisicanoenem.blogspot.com/
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&le, ent-o, observa que, ap$s a transfer5ncia de carga, as esferas ficam em equil7brio, como mostrado nestas figuras
0onsiderando=se essas informaIes, é CORRETO afirmar que, ap$s a transfer5ncia de carga, A" em cada montagem, ambas as esferas est-o carregadas. E" em cada montagem, apenas uma das esferas está carregada. 0" na montagem I, ambas as esferas est-o carregadas e, na II, apenas uma delas está carregada. " na montagem I, apenas uma das esferas está carregada e, na II, ambas est-o carregadas.
CORRE9:O Hrata=se de E&%ro4"c#, relativamente tradicional, mas com alguma dificuldade. *omente !m# X-"c# %0%r# 0o" c#rr%$## . & o !por% ' "o&#-%. &nt-o, se a carga passou para outra esfera, 7 po% %r p%&o 0"o* -%% c#o co-!or . J o que se v5 em I. As %0%r# % r%p%&%m* &o$o Mm c#r$# % m%mo "-#&. *upondo uma carga positiva transferida para a esfera, s$ para visualiar. A carga, suposta positiva ou mesmo que fosse negativa, migra de uma esfera para outra e elas se repelem. Porém, em II, as esferas % #r#%m! &nt-o, ocorreu algo diferente. F fio deve ser isolante. Assim, a carga n-o migrou para outra esfera ocorreu o processo da I-!o E&%ro4"c# % !m corpo -%!ro 0o" #r#Ko . A presena de carga em uma esfera induz , ou se)a, separa cargas na outra, e ocorre atra-o. Ká questIes sobre o conceito de Gndu-o :ou Polaria-o, em isolantes" em >/, @8 e @+.
OP9:O5 C. http://fisicanoenem.blogspot.com/
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1>.
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(UFBG6) Durante uma aula de Física, o Professor Carlos Heitor faz a demonstração de
eletrostática que se descreve a seguir. Inicialmente, ele aro!ima duas esferas metálicas " R e S ", eletricamente neutras, de uma outra esfera isolante, eletricamente carregada com carga negativa, como reresentado na Figura I. Cada uma dessas esferas está aoiada em um suorte isolante. #m seguida, o rofessor toca o dedo, raidamente, na esfera S, como reresentado na Figura II. Isso feito, ele afasta a esfera isolante das outras duas esferas, como reresentado na Figura III.
Considerando$se essas informaç%es, & CORRETO a'rmar que, na situação reresentada na Figura () a esfera R 'ca com carga negativa e a S ermanece neutra. *) a esfera R 'ca com carga ositiva e a S ermanece neutra. C) a esfera R ermanece neutra e a S 'ca com carga negativa. D) a esfera R ermanece neutra e a S 'ca com carga ositiva.
III,
CORRE9:O uest-o sobre E&%ro4"c#, particularmente E&%r"#o por I-!o. e forma distinta, a I-!o veio cobrada nas provas de >/, @1 e @?. 3ora a @L etapa. Bogo, n-o se pode dier que é um assunto incomum. Bembrando que m%#", co-!or%, possuem %&'ro- &"
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que R % S co-"-!#m -%!ro.
F corpo 3!m#-o é co-!or %
%&%r"c"#%. Hanto que a gente toma choques! Toc#-o # %0%r#, como na figura II, %&'ro- o r%p%&"o para o corpo e S 0"c# po""<#m%-% %&%r"##.
Afastando=se a esfera eletriada negativamente, R que estava neutra co-"-!#
-%!r# e S permanece po""<#m%-% %&%r"##, com a carga se distribuindo em sua superf7cie e#terna :,&"-#$%m".
OP9:O5 D. 18.
Para lhe uma fa
(UFMG/2010)
testar as novidades que foram ensinadas em aula de 0i5ncias, Mafael algumas e#peri5ncias, a seguir descritas. Gnicialmente, ele esfrega pente de plástico em
um um
edaço de +anela e endura$o em um 'o isolante. -serva, então, que uma -olina de isopor
pendurada pr$#ima ao é atra7da por ele, como mostrado na 3igura I, ao lado. EPLIQUE por que, nesse caso, a bolinha de isopor é atra7da pelo pente.
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@. &m seguida, enquanto o pente ainda está eletricamente carregado, Mafael envolve a bolinha de isopor com uma gaiola metálica, como mostrado na 3igura II, ao lado, e observa o que acontece. RESPONDA5 A bolinha de isopor continua sendo atra7da pelo penteN JUSTIFIQUE sua resposta.
8. Para concluir, Mafael envolve o pente, que continua eletricamente carregado, com a gaiola metálica, como mostrado na 3igura III, ao lado, e, novamente, observa o que acontece. RESPONDA %essa situa-o, a bolinha de isopor é atra7da pelo penteN JUSTIFIQUE sua resposta.
CORRE9:O ELETROSTÁTICA, sendo do tipo mais básico de quest-o. Mecomendo a todos os alunos assistirem aos filmes, dispon7veis no OouHube, do autodenominado 'ago da 37sicaQ, sobre os processos de eletria-o. ue inclusive recomendo no meu site httpRRSSS.Toutube.comRSatchNgl2EMUhl2ptUv2;>V=@m/pq)9 W • httpRRSSS.Toutube.comRSatchNgl2EMUhl2ptUv2iX?o6%TKYA . • uanto 4 primeira pergunta, a mais simples, diria que será respondida pela maioria corretamente. O p%-% 0o" %&%r"#o (c#rr%$#o) por #r"o . A carga elétrica do pente po&#r"# # ,o&"-3# % "opor* /!% ' !m "%&'r"co ("-Y-"mo % "o&#-%) . evido 4 polaria-o, a bolinha, que embora a quest-o n-o diga %#mo co-"%r#-o -%!r# , ' #r#K#. 0reio que ainda n-o ilustrei a po&#r"#o. Dou aproveitar...
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Primeiramente, e apenas como ilustra-o, vou supor que a carga adquirida pelo pente no atrito se)a positiva. %o fundo, apenas como e#emplo, tanto fa. F "opor , isolante, possu7a as moléculas organiadas em termos aleat$rios, do ponto de vista elétrico, como tento mostrar na figura abai#o. Ainda que as moléculas se)am apolares, com a apro#ima-o do pente %&%r"#o, elas ir-o se orientar, deslocando internamente a nuvem eletrCnica conforme mostrado na figura seguinte.
Iopor #-%
esta forma, aparece um saldo de cargas contrárias ao pente na e#tremidade voltada para ele, que causa a atra-o. 0ostumamos frisar bastante, em aula, que corpo -%!ro #m,'m po%m %r #r#Ko, e e#plicar as raIes.
Iopor po&#r"#o
++ ++ + + ++ +
Atai!
%o item >, a coisa comea a complicar. Apesar do pente eletriado, a bolinha está protegida em uma $#"o&# m%4&"c#! Bembra muito a famosa $#"o&# % F#r##Z. A e#plica-o mais sofisticada do + ++ fenCmeno chamado aliás efeito de penetra-oQ, ou skin effect , pode ser + + encontrada neste linZ + httpRRen.SiZipedia.orgRSiZiR*ZinXeffect . 'as, a e#plica-o mais comum + + + é conhecida como ,&"-#$%m %&%ro4"c#. F pente carregado vai pro
u r
E
=
0
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resultado final é que -o "-%r"or # $#"o&# CONDUTORA o C#mpo E&'r"co % #-!&#. & a bolinha, portanto, n-o será atra7da. [m e#emplo seria voc5 colocar seu celular dentro de um forno de microondas e fechar a porta. %-o é para ligá=lo, viu! F sinal cai bastante, talve a ero! Futro caso t7pico é a est$ria de se proteger de raios dentro de carros, metálicos. De)a um v7deo sobre isto = httpRRhigheredbcs.SileT.comRlegacTRcollegeRtrefilR9?11++/9RdemoXvideosRrealplaTerXvideosRpiraX+b@.8?Xrc.rm . Mecomendo o Meal PlaTer httpRRSSS.bai#aZi.com.brRdoSnloadRMealPlaTer.htm . Por fim, também acho que provocará muitos erros, o item 8. Com o p%-% %&%r"#o %-ro # $#"o&#* co-!or#* ocorr%r4 -%# # "-!o %&%ro4"c#. De)a ao lado. O p%-% po""
+ + – – – + + – – + – + + – + – ++ + + – + + – + + – + + +
o
1@. Atritando=se um bast-o de vidro em um pedao de l-, esta retira 8.1 > elétrons do vidro. A carga de cada elétron vale e 2 1,6.1 =1> 0. Ap$s a eletria-o por atrito, a carga elétrica adquirida pelo bast-o de vidro será igual a a" b" c" d"
1,/?+.1@/ 0. = 1,/?+.1@/ 0. = 9,/.1 1 0. ,9/ n0.
CORRE9:O A carga do corpo é dada por 2 n.e, m(ltipla da carga fundamental. &, quem p%r% %&'ro- fica po""<#m%-% c#rr%$#o. Assim 2 ne 2 8.1>. 1,6.1 =1> 2 9,/.1 =1 0, mas n 2 nano 2 1 => 2 9,/.1 1 . 1 => 0 2 ,9/ n0
OP9:O5 D.
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Eletr"#c$%i"# 1. Um eletroscópio de folhas % %-co-r# "&!r#o -# 0"$!r# A #,#"?o. Lo-$% % /!#&/!%r "-%r#o* # 0o&3# % %-co-r#m #,#"?##* co-0orm% # 0"$!r#.
A
Apro?"m#-o% %% %&%roc7p"o !m o!ro corpo* # 0o&3# % #,r%m* como mor# # 0"$!r# =.
=
N%# "!#o* po%mo #0"rm#r CORRETABENTE /!%5 %) 0) $) 3)
o corpo #pro?"m#o o %&%roc7p"o % %-co-r# %&%r"#o po""<#m%-%. o %&%roc7p"o %#<# %&%r"#o -%$#"<#m%-%. # 0o&3# % #,r"r#m %<"o H 0or# % #r#o %-r% c#r$# co-r4r"#. o %&%roc7p"o %#<# -%!ro* % o corpo /!% % #pro?"mo! %#<# %&%r"#o.
CORRE9:O &letrosc$pios servem para identificar se um corpo se encontra ou n-o eletriado. *eu funcionamento é baseado na INDUÇÃO ELETROSTÁTICA. Ao apro#imar um corpo, carregado com uma carga QUALQUER , o eletrosc$pio que é metálico sofre INDU9:O . As folhas ficam carregadas com cargas iguais, se repelem e se abrem. F problema é que -o 4 p#r# #,%r o "-#& # c#r$# o corpo /!% % #pro?"mo! . http://fisicanoenem.blogspot.com/
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0omo e#emplo, ilustramos o caso de um corpo positivo. *e fosse negativo, bastaria trocar todos os sinais...
W W
W W
W W
= W
W
OP9:O5 D.
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Lei &e C"'l"() 1+.
FUMEC –2 0 0 4
Hr5s part7culas com cargas de mesmo m$dulo est-o fi#as em um tri\ngulo eq]ilátero como mostra a figura abai#o. &scolha a alternativa que melhor representa a resultante F das foras elétricas produidas pelas cargas A e = sobre a carga C.
CORRE9:O J uma quest-o qualitativa n-o aborda o m$dulo, valor da fora, apenas seu caráter vetorial. Assim, vamos olhar a influ5ncia de cada carga, A e E, sobre a 0. 3ora AC #r#"<#, cargas opostas. 3ora =C r%p!&"<#, sinais iguais. As foras t5m o mesmo m$dulo, pois temos as mesmas cargas :em p#r#&%&o$r#mo, m$dulo" na mesma dist\ncia. Pela regra do traamos a r%!&#-%.
OP9:O5 A.
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1. (PUC – =) D!# c#r$# %&'r"c# po""<# %o %p#r## # !m# "-c"# -o <4c!o. Do,r#-o% # "-c"# /!% # %p#r#* # 0or# % r%p!&o %-r% % #) 0"c#r4 "<""# por >. ,) 0"c#r4 m!&"p&"c## por >. c) 0"c#r4 "<""# por@. ) 0"c#r4 m!&"p&"c## por @.
CORRE9:O A fora elétrica é dada por F E =
k .Q .Q d 0
1 2
2
, onde [ é a constante eletrostática do vácuo, 2.1 2,
Q 1 e Q > s-o as cargas e a dist\ncia. A fora é proporcional ao inverso do quadrado da dist\ncia, logo, s% # "-c"# o,r#* # 0or# % r%! # \ !
GA=ARITO5 C. 16. "#$%& ' 2006( D!# p%/!%-# %0%r# "o&#-%* I
% II * %&%r"c#m%-% c#rr%$## com c#r$# % "-#" co-r4r"o* %o 0"?# -# po"% r%pr%%-## -%# 0"$!r#5
A c#r$# # %0%r# I ' po""<# % %! m7!&o ' m#"or /!% o # %0%r# II. G!"&3%rm% po"c"o-# !m# c#r$# po-!#& po""<#* % p%o %pr%K<%&* #o &o-$o # &"-3# /!% !-% %# !# %0%r#* % 0orm# /!% %&# 0"/!% %m %/!"&K,r"o. Co-"%r#-o% %# "-0orm#%* ' CORRETO #0"rm#r /!% o po-o /!% m%&3or r%pr%%-# # po"o % %/!"&K,r"o # c#r$# po-!#&* -# "!#o %cr"#* ' o A) R. =) P. C) S. D) Q.
CORRE9:O5 desde @1 n-o se via uma quest-o sobre a Bei de 0oulomb
F
E
=
k .Q .Q d 0
1 2
2
.
A fora elétrica é proporcional ao produto das duas cargas e varia com o inverso do quadrado da dist\ncia, como a gravitacional. E/!"&K,r"o, novamente nesta prova, remete 4 1 L%" % N%]o- F R ; V Para se colocar uma carga POSITIA, em &quil7brio, na reta que une as duas, teremos que ter !# 0or# % m7!&o "$!#" a repuls-o pela outra carga positiva e a atra-o pela carga negativa. 0omo a carga I tem m$dulo maior, a fora que ela provoca tende a ser maior quando se considera dist\ncias iguais, ou se)a, no meio das duas. Porém, a fora também depende da dist\ncia entre as cargas. Para compensar o fato de a carga II ter um m$dulo menor, ela precisa estar mais pr$#ima da nova carga a ser colocada, de modo a provocar a mesma fora elétrica que a carga I. *
*
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Penna
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F problema s$ oferece uma possibilidade para o equil7brio, com a nova carga mais pr$#ima da negativa.
OP9:O5 C. 12. (PUC=+) D!# c#r$# %&'r"c# p!-"0orm% o %p#r## por !m# "-c"# % @*
cm % % r%p%&%m m!!#m%-% com !m# 0or# % 8*+ ? 1 – N. S% # "-c"# %-r% # c#r$# 0or #!m%-## p#r# 1>* cm* # 0or# %-r% # c#r$# p##r4 # %r %5
1* ? 1 –+ N @* ? 1 –+ N 1*6 ? 1 –+ N *> ? 1 –+ N
a" b" c" d"
CORRE9:O A boa e velha L%" % Co!&om,... 0heia de n(meros, pot5ncia de de e tudo o mais, porém n-o passa de uma quest-o em que se cobra compreens-o das proporcionalidades. A f$rmula
F
E
=
k .Q .Q d 0
1 2
2
, onde [ é a constante eletrostática do vácuo: S.I.", 2.1 2, Q 1 e Q > s-o as
cargas:C" e a dist\ncia:m". A 0or# %&'r"c# ' "-<%r#m%-% proporc"o-#& #o /!#r#o # "-c"#V S% # "-c"# r"p&"c#* % @ p#r# 1>cm* # 0or# 0"c# 8 > ; 2 <%% m%-orV 8*+ ^ 2 ; *@ V E *@.1 – ; @*.1 – + .
OP9:O5 =. >.
&ncontre o ponto que deve=se colocar uma carga elétrica q o, no diagrama abai#o, para que a fora sobre a mesma se)a nula. q
q^
@q
_===
=========== ========================_ _r
_; @m CORREÇÃO
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F
E
k .Q .Q d 0
=
1 2
2
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, onde [ é a constante eletrostática do vácuo, 2.1 2, Q 1 e Q > s-o as cargas:0"
e a dist\ncia:m".
Para que as forças se anulem, elas devem ser iguais. Como a carga da direita o do!ro, a dist"ncia dela deve ser 2 ve#es maior...
F
E
2Q α
2
2
!
" 2 ( d ivida @m em dois pedaos, tal que um se)a q q^ _===
2
ve#es maior que o outro$ %+ @q
2
%&'
=========== ========================_ _r (,)' m
_; @m *,*) m
>1. A fora entre duas cargas elétricas puntiformes, no vácuo, vale 1 m%. 0aso fosse triplicado o m$dulo de uma das cargas e, simultaneamente, dobrado a dist\ncia entre elas, qual das opIes a seguir representa corretamente o valor da nova fora que atuaria entre elasN a" b" c" d"
1+ m%. 188 m%. ?+, m%. 66,6 m%.
CORRE9:O a L%" % Co!&om,, sabemos F elét
α
Q1.Q2 2
d
. Aplicando as alteraIes do
enunciado na proporcionalidade 3Q1.Q2 "2d ( 2
⇒
3 4
F elét
α
3 Q1.Q2 . . Demos que a fora, que valia 1 : B-" fica multiplicada 2 4 d
por 8 e dividida por 9. Bogo
3 4
25
.100
=
75 mN .
OP9:O5 C. >>. A fora eletrostática que atua entre as cargas 1 e @ vale @ %. De)a a configura-o de cargas no esquema abai#o. http://fisicanoenem.blogspot.com/
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1 2 q
@ 2 q
8 2 8q
+
+
+
d
d
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0alcule a For# R%!&#-% que atua sobre # c#r$# c%-r#&. a" @ %. b" 9 %. c" 6 %.
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d" / %.
CORRE9:O *abemos que a fora elétrica entre duas cargas é proporcional ao produto delas 3 α 1@ . 0omo a carga 8 ' o r"p&o % 1 ⇒ F8> ; 8.F1> ; 8.> ; + N. Além disto, as foras s-o de r%p!&o. Dendo os vetores... @ 2 q 38@ 2 6 %
+
31@ 2 @ %
Bogo, a R%!&#-% vale 6 @ 2 9 %.
OP9:O5 =. >8. A fora elétrica que atua entre as cargas elétricas puntiformes 1 e @ tem m$dulo > N. CALCULE a fora resultante que atua na carga 8. 0onsidere os m$dulos das cargas iguais. 1
@
8
d
d
CORRE9:O A carga 8 sofre duas foras de r%p!&o 318 e 3@8. De)a @
1
d
8 d
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3@8 2 @ % 318 2 + %
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31@ 2 3@8 , pois as cargas s-o iguais e a dist\ncia é a mesma. Porém, como a dist\ncia entre 1 e 8 é >, o dobro de , e
F α
1 d
2
⇒
F
4
α
1 2
2
2 d
, a fora 318 é 9 vees m%-or que 3@8. Bogo, a
For# R%!&#-% /!% #!# o,r% Q8 <#&% > N. "#)*+/2003( -as patclas com caga 5 10 ' 6 caa ma esto sepaaas po ma istncia >@. a(
e 1 m. -ao 9 10 9 )m2/2, etemine a intensiae a foa eltica ente as patclas, em )etons. 45.10 3
b(
45.10 5
c(
2,25.10 ' 1
(
2,25.10 ' 5 ;;*<= >ei e olomb. F =
ko Q1Q2 2
d
9.109.5.10 6.5.10 −
=
6
−
2
1
<=: C.
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=
2, 25.10
−
1
N .
