terça-feira, 6 de agosto de 2019
LISTA 1 ELETROSTÁTICA
Bom dia alunos segue a lista de todos exercícios do contéudo da NTI. Já podem ir resolvendo. Lembrem-se que a revisão será de acordo com suas solicitações. Visto que a lista não será resolvida integralmente por mim em sala.
Bons estudos
Professor Luiz Fernando
LISTA DE EXERCÍCIOS SOBRE CARGA ELETRICA / FORÇA ELÉTRICA/ CAMPO ELÉTRICO/ ENERGIA E POTENCIAL/ CAMPO ELÉTRICO UNIFORME E CAPACITÂNCIA:
1. Um corpo condutor inicialmente neutro perde 
·. Considerando a carga elementar 
·, qual será a carga elétrica no corpo após esta perda de elétrons?
2. Um corpo possui 
e 
. Considerando a carga elementar 
, qual a carga deste corpo?
3. Em uma atividade no laboratório de física, um estudante, usando uma luva de material isolante, encosta uma esfera metálica A, carregada com carga +8 µC, em outra idêntica B, eletricamente neutra. Em seguida, encosta a esfera B em outra C, também idêntica e eletricamente neutra. Qual a carga de cada uma das esferas?
4. (FUVEST-SP) Quando se aproximam duas partículas que se repelem, a energia potencial das duas partículas:
a) aumenta
b) diminui
c) fica constante
d) diminui e em seguida aumenta
e) aumenta e em seguida diminui
5. (UNIFESP-SP) Duas partículas de cargas elétricas
Q = 4,0 × 10-16 C e q‚ = 6,0 × 10-16 C
estão separadas no vácuo por uma distância de 3,0.10-9m. Sendo k = 9,0.109 N.m2/C2, a intensidade da força de interação entre elas, em newtons, é de
a) 1,2.10-5.
b) 1,8.10-4.
c) 2,0.10-4.
d) 2,4.10-4.
e) 3,0.10-3.
6. Uma carga elétrica puntiforme de 10nC é colocada num campo elétrico onde sofre uma força de 10−2N , horizontal e da esquerda para a direita, determinar:
a) A intensidade, direção e sentido do campo elétrico;
b) Se a carga do problema fosse trocada por uma carga de −2μC , qual seria a intensidade, direção e sentido da nova força agindo na carga.
Dados do problema:
Carga elétrica: q = 10nc=
C;
Força elétrica: F =
N
7. (UEL-PR) Duas cargas iguais de 2.10-6C, se repelem no vácuo com uma força de 0,1N. Sabendo-se que a constante elétrica do vácuo é 9,0. 109 N.m2/C2, a distância entre as cargas, em metros, é de:
a) 0,9 b) 0,6
c) 0,5 d) 0,3
e) 0,1
8. (PUC-MG) Duas cargas elétricas puntiformes são separadas por uma distância de 4,0 cm e se repelem mutuamente com uma força de 3,6 × 10-5 N. Se a distância entre as cargas for aumentada para 12,0 cm, a força entre as cargas passará a ser de:
a) 1,5 × 10-6 N
b) 4,0 × 10-6 N
c) 1,8 × 10-6 N
d) 7,2 × 10-6 N
9. (UF JUIZ DE FORA) Duas esferas igualmente carregadas, no vácuo, repelem-se mutuamente quando separadas a certa distância. Triplicando a distância entre as esferas, a força de repulsão entre elas torna-se:
a) 3 vezes menor
b) 6 vezes menor
c) 9 vezes menor
d) 12 vezes menor
e) 9 vezes maior
10. Entre duas partículas eletrizadas, no vácuo, e a uma distância d, a força de interação eletrostática tem intensidade F. Se dobrarmos as cargas das duas partículas e aumentarmos a separação entre elas para 2d, ainda no vácuo, qual a intensidade F' da nova força de interação eletrostática?
a)F' = 4 . F
b)F' = F/2
c)F' = 2 . F
d)F' = F/4
e)F' = F
11. (UEG) Duas cargas elétricas puntiformes positivas Q1 e Q2, no vácuo interagem mutuamente através de uma força cuja intensidade varia com a distância entre elas, segundo o diagrama abaixo. A carga Q2 é o quádruplo de Q1.
O valor de Q2 é
a) 1,5 μC b) 2,25 μC
c) 2,5 μC d) 4,5 μC
e) 6,0 μC
12. Uma esfera recebe respectivamente cargas iguais a 2 μC e -4 μC, separadas por uma distância de 5 cm.
a) Calcule a força de atração entre elas.
b) Se colocarmos as esferas em contato e depois as afastarmos por 2 cm, qual será a nova força de interação elétrica entre elas?
13. (UF JUIZ DE FORA) Duas esferas igualmente carregadas, no vácuo, repelem-se mutuamente quando separadas a uma certa distância. Triplicando a distância entre as esferas, a força de repulsão entre elas torna-se:
a) 3 vezes menor
b) 6 vezes menor
c) 9 vezes menor
d) 12 vezes menor
e) 9 vezes maior
14. (CESGRANRIO) A lei de Coulomb afirma que a força de intensidade elétrica de partículas carregadas é proporcional:
I. às cargas das partículas;
II. às massas das partículas;
III. ao quadrado da distância entre as partículas;
IV. à distância entre as partículas.
Das afirmações acima:
a) somente I é correta;
b) somente I e III são corretas;
c) somente II e III são corretas; d) somente II é correta;
e) somente I e IV são corretas.
15. Duas cargas elétricas positivas e iguais a 1mC, no vácuo, se repelem com uma força de repulsão de 3,6. 10-2 N. Determine a distância entre as cargas elétricas
16. (UEL PR) Campos eletrizados ocorrem naturalmente no nosso cotidiano. Um exemplo disso é o fato de algumas vezes levarmos pequenos choques elétricos ao encostarmos em automóveis. Tais choques são devidos ao fato de estarem os automóveis eletricamente carregados. Sobre a natureza dos corpos (eletrizados ou neutros), considere as afirmativas a seguir:
I. Se um corpo está eletrizado, então o número de cargas elétricas negativas e positivas não é o mesmo.
II. Se um corpo tem cargas elétricas, então está eletrizado.
III. Um corpo neutro é aquele que não tem cargas elétricas.
IV. Ao serem atritados, dois corpos neutros, de materiais diferentes, tornam-se eletrizados com cargas opostas, devido ao princípio de conservação das cargas elétricas.
V. Na eletrização por indução, é possível obter-se corpos eletrizados com quantidades diferentes de cargas.
Sobre as afirmativas acima, assinale a alternativa correta.
a) Apenas as afirmativas I, II e III são verdadeiras.
b) Apenas as afirmativas I, IV e V são verdadeiras.
c) Apenas as afirmativas I e IV são verdadeiras.
d) Apenas as afirmativas II, IV e V são verdadeiras.
e) Apenas as afirmativas II, III e V são verdadeiras.
17. Calcule a força de atração de duas cargas elétricas Q1 = -2×10-6 C e Q2 = 7×10-5 C no vácuo, sabendo que a constante elétrica do vácuo é de 9×109 N m2/C2 :
a) Quando estiverem á 1 metro a 0,5 metro e a 5 cm.
b) Qual valor da força elétrica á 10 metros
18. Três partículas com cargas Q1 = +5×10-6, Q2 = -4×10-6 e Q3 = +6×10-6 são colocadas sobre um triângulo equilátero de lado d=50 cm, conforme figura abaixo. Calcule a força resultante em Q3.
19. Uma esfera recebe respectivamente cargas iguais a 2 μC e -4 μC, separadas por uma distância de 5 cm.
a) Calcule o módulo da força de atração entre elas.
b) Se colocarmos as esferas em contato e depois as afastarmos por 2 cm, qual será a nova força de interação elétrica entre elas?
20. Quatro cargas são colocadas sobre os vértices de um retângulo de lados 40 cm e 30cm, como mostra a figura abaixo:
Qual a intensidade da força sentida na partícula 4?
21. (UFSC) Na questão a seguir escreva no parêntese a soma dos itens corretos.
Uma bolinha, carregada negativamente, é pendurada em um dinamômetro e colocada entre duas placas paralelas, carregadas com cargas de mesmo módulo, de acordo com a figura a seguir. O orifício por onde passa o fio, que sustenta a bolinha, não altera o campo elétrico entre as placas, cujo módulo é 4 × 106N/C. O peso da bolinha é 2 N, mas o dinamômetro registra 3 N, quando a bolinha alcança o equilíbrio. Assinale as proposições CORRETAS.
01. A placa A tem carga positiva e a B negativa.
02. A placa A tem carga negativa e a B positiva.
04. Ambas as placas têm carga positiva.
08. O módulo da carga da bolinha é de 0,25 × 10-6 C.
16. O módulo da carga da bolinha é de 4,0 × 10-6C.
32. A bolinha permaneceria em equilíbrio, na mesma posição do caso anterior, se sua carga fosse positiva e de mesmo módulo.
Soma ( )
22. (FAAP) Sabendo-se que o vetor campo-elétrico no ponto A é nulo, a relação entre d1� e d2‚ é:
a) d1/d2 = 4
b) d1/d2 = 2
c) d1/d2 = 1
d) d1/d2 = 1/2
e) d1/d2 = 1/4
23. (FUVEST) Uma gotícula de água, com massa m = 0,80 × 10-9 kg eletrizada com carga q = 16 × 10-19 C está em equilíbrio no interior de um capacitor de placas paralelas e horizontais; conforme o esquema a seguir :
Nestas circunstâncias, o valor do campo elétrico entre as placas é:
a) 5 × 109 N/C
b) 2 × 10-10 N/C
c) 12,8 × 10-28 N/C
d) 2 × 10-11 N/C
e) 5 × 108 N/C
24. Uma carga positiva encontra-se numa região do espaço onde há um campo elétrico dirigido verticalmente para cima. Podemos afirmar que a força elétrica sobre ela é:
a) para cima. b) para baixo.
c) horizontal para a direita.
d) horizontal para a esquerda.
e) nula.
25. (MACKENZIE) As cargas puntiformes q1= 20 µC e q2 = 64 µC estão fixas no vácuo (k0 = 9.109 N . m2/C2), respectivamente nos pontos A e B. O campo elétrico resultante no ponto P tem intensidade de:
a) 3,0 . 106 N/C
b) 3,6 . 106 N/C
c) 4,0 . 106 N/C
d) 4,5 . 106 N/C
e) 5,4 . 106 N/C
26. No interior de um condutor isolado em equilíbrio eletrostático:
a) O campo elétrico pode assumir qualquer valor, podendo variar de ponto para ponto.
b) O campo elétrico é uniforme e diferente de zero.
c) O campo elétrico é nulo em todos os pontos.
d) O campo elétrico só é nulo se o condutor estiver descarregado.
e) O campo elétrico só é nulo no ponto central do condutor, aumentando (em módulo) à medida que nos aproximarmos da superfície.
27. (Uel) Considere uma esfera metálica eletrizada positivamente, no vácuo e distante de outros corpos. Nessas condições, qual afirmação está correta:
a) o campo elétrico é nulo no interior da esfera.
b) as cargas estão localizadas no centro da esfera.
c) o campo elétrico aumenta à medida que se afasta da esfera.
d) o potencial elétrico é nulo no interior da esfera.
e) o potencial elétrico aumenta à medida que se afasta da esfera
28. (UFMG) Observe a figura.
Nessa figura, duas placas paralelas estão carregadas com cargas de mesmo valor absoluto e de sinais contrários. Um elétron penetra entre essas placas com velocidade V paralela às placas. Considerando que APENAS o campo elétrico atua sobre o elétron, a sua trajetória entre as placas será
a) um arco de circunferência.
b) um arco de parábola.
c) uma reta inclinada em relação às placas.
d) uma reta paralela às placas.
e) uma reta perpendicular às placas
29. Em um campo elétrico com carga elétrica puntiforme igual a 4μC, a mesma é transportada de um ponto P até um ponto muito distante, tendo as forças elétricas realizado um trabalho de 8 J. Determine:
a) a energia potencial elétrica de q em P.
b) o potencial elétrico do ponto P.
30. Uma carga pontual Q, cria no vácuo, a uma distância r, um potencial de 200 volts e um campo elétrico de intensidade igual a 600 N/C. Quais os valores de r e Q? (Dado k = 9 . N.m²/C²).
31. Faça exercício anterior trocando o valor da carga para 5,0 calcule r e V sendo mesmo campo elétrico.
(Dado k = 9 . N.m²/C²).
32. (UFAL) Considere uma carga puntiforme Q, positiva, fixa no ponto O, e os pontos A e B, como mostra a figura:
Sabe-se que os módulos do vetor campo elétrico e do potencial elétrico gerados pela carga Q no ponto A são respectivamente, E e V. Nessas condições, os módulos dessas grandezas no ponto B são, respectivamente:
33. Uma esfera metálica oca, de 9,0m de raio, recebe a carga de 45,0nC. O potencial a 3,0m do centro da esfera é:
a) zero volt
b) 135 volts
c) 45 volts
d) 90 volts
e) 15 volts
34. Determine a energia potencial, da carga q = + 2,0μC, gerada por uma carga Q = + 5,0μC, sabendo que r = 10 cm.
35. O potencial elétrico é definido como a medida de energia potencial elétrica por unidade de carga elétrica e tem como unidade física o Joule por Coulomb (J/C), também conhecido como Volts (V). A energia potencial elétrica de uma partícula carregada com carga elétrica de 2 nC, quando colocada em uma região de potencial elétrico igual a 5 kV, é igual a:
a) 10 J b) 1 mJ
c) 10 nJ d) 2,5 μJ
e) 10 μJ
36. Em um campo elétrico com carga elétrica puntiforme igual a 4μC, a mesma é transportada de um ponto P até um ponto muito distante, tendo as forças elétricas realizado um trabalho de 8 J. Determine:
a) a energia potencial elétrica de q em P.
b) o potencial elétrico do ponto P
37. (U. CAXIAS DO SUL – RS) Uma esfera metálica (e1) de raio 2R e carga elétrica q é conectada através de um fio condutor a outra esfera metálica (e2) de raio R e inicialmente descarregada. Após um tempo suficientemente longo, podemos afirmar que:
a) a carga de cada esfera fica igual a q/2;
b) o potencial elétrico na superfície de e1 é igual ao potencial elétrico na superfície de e2;
c) a carga de e1 é a metade da carga de e2;
d) o potencial elétrico na superfície de e1 é o dobro do potencial elétrico na superfície de e2;
e) toda a carga vai para a esfera e2.
38. Retome as placas da questão anterior e coloque em repouso entre elas uma partícula X, de peso P = 2,0 . 10-7N, eletrizada. Calcule a carga elétrica (q) da partícula para que ela permaneça em repouso.
39. Uma partícula com carga elétrica q = +4,5pC e massa m = 1,0mg é abandonada no ponto A do campo elétrico uniforme abaixo representado. Determine a velocidade escalar da partícula ao passar por B.
40. (FUVEST) Uma fonte F emite partículas (elétrons, prótons e nêutrons) que são lançadas no interior de uma região onde existe um campo elétrico uniforme.
As partículas penetram perpendicularmente às linhas de força do campo. Três partículas emitidas atingem o anteparo A nos pontos P, Q e R. Podemos afirmar que essas partículas eram, respectivamente:
a) elétron, nêutron, próton
b) próton, nêutron, elétron
c) elétron, próton, próton
d) nêutron, elétron, elétron
e) nêutron, próton, próton
41. (PUC – SP) Um elétron é colocado em repouso, entre duas placas metálicas planas e paralelas, onde é aplicada uma diferença de potencial de 20V (ver figura). Qual a energia cinética que o elétron adquire quando atinge a placa de maior potencial? A carga do elétron vale, em módulo, 1,6 . 10-19C.
a) 6,4 . 10-18J b) 0 (zero)
c) 0,8 . 10-18J d) 1,6 . 10-18J
e) 3,2 . 10-18J
42. (UFF – RJ) Entre duas placas metálicas, paralelas e distantes L uma da outra, há um campo elétrico uniforme E, conforme mostrado na figura.
Através de dois pequenos furos, uma carga positiva atravessa o sistema, tendo velocidade inicial V0.
Assinale qual das opções a seguir melhor representa a variação da velocidade da carga em função de sua posição ao longo do eixo x.
43. (FEI) Quando um corpo eletrizado com carga +Q é introduzido na cavidade de um condutor neutro, oco, este envolvendo completamente aquele sem que ambos se toquem:
a) o condutor oco sempre apresenta cargas cuja soma é nula;
b) a face da cavidade sempre se eletriza com carga +Q;
c) nunca há carga na face exterior do condutor;
d) o potencial do condutor oco é sempre nulo;
e) o potencial do corpo eletrizado sempre se anula.
44. (ITA – SP) Um condutor esférico oco, isolado, de raio interno R, em equilíbrio eletrostático, tem seu interior uma pequena esfera de raio r < R, com carga positiva. neste caso, pode-se afirmar que:
a) A carga elétrica na superfície externa do condutor é nula.
b) A carga elétrica na superfície interna do condutor é nula.
c) O campo elétrico no interior do condutor é nulo.
d) O campo elétrico no exterior do condutor é nulo.
e) Todas as alternativas acima estão erradas.
45. (UNISA) Um capacitor plano de capacitância C e cujas placas estão separadas pela distância d encontra-se no vácuo. Uma das placas apresenta o potencial V e a outra -V. A carga elétrica armazenada pelo capacitor vale:
a) CV b) 2CV
c) V . d d) 2V / d
e) CV / d
46. (PUCC) Um capacitor de placas paralelas com ar entre as armaduras é carregado até que a diferença de potencial entre suas placas seja U. Outro capacitor igual, contendo um dielétrico de constante dielétrica igual a 3, é também submetido à mesma diferença de potencial. Se a energia do primeiro capacitor é W, a do segundo será:
a) 9W b) W/9
c) 3W d) W/3
e) n.d.a.
47. Uma esfera condutora elétrica tem um diâmetro de 1,8cm e se encontra no vácuo (K0 = 9.109N.m2/C2). Dois capacitores idênticos, quando associados em série, apresentam uma capacitância equivalente à da referida esfera. A capacidade de cada um destes capacitores é:
a) 0,5 pF b) 1,0 pF
c) 1,5 pF d) 2,0 pF
e) 4,0 pF
48. Os quatro capacitores, representados na figura abaixo, são idênticos entre si. Q1 e Q2são respectivamente, as cargas elétricas positivas totais acumuladas em 1 e 2. Todos os capacitores estão carregados. As diferenças de potencial elétrico entre os terminais de cada circuito são iguais.
Em qual das seguintes alternativas a relação Q1 e Q2 está correta?
a) Q1 = (3/2) Q2 b) Q1 = (2/3) Q2
c) Q1 = Q2 d) Q1 = (Q2)/3
e) Q1 = 3(Q2)
49. (UEMT) Dois condensadores C1 e C2 são constituídos por placas metálicas, paralelas e isoladas por ar. Nos dois condensadores, a distância entre as placas é a mesma, mas a área das placas de C1 é o dobro da área das placas de C2. Ambos estão carregados com a mesma carga Q. Se eles forem ligados em paralelo, a carga de C2 será:
a) 2Q b) 3 Q/2
c) Q d) 2 Q/3
e) Q/2
50. Três capacitores são ligados em série, a capacitância do primeiro é expressa por C1=5µF ,assim segue C2=3µF e C3= 7µF esta associação esta combinada por uma ddp de 12V. Pede-se
a) A capacitância equivalente (Ceq).
b) A carga (Q) de cada capacitor.
c) A diferença de potencial elétrico (ddp) de cada capacitor
51. Três capacitores são ligados em paralelo, a capacitância do primeiro é expressa por C1=6µF ,assim segue C2=2µF e C3= 4µF esta associação esta combinada por um ddp de 24V. Pede-se
a) A capacitância equivalente (Ceq)
b) A carga (Q) elétrica de cada capacitor.
52. Se C1=2µF,C2=3µF e C3=5µF. Calcular a capacitância equivalente da associação.
BONS ESTUDOS!
sexta-feira, 2 de agosto de 2019
SEMANA 8
Esta última semana será centrada na lista 2 cujos conteúdos estão descritos abaixo. Além da lista será trabalha a revisão para a segunda avaliação. Cheque a sala de aula da disciplina para saber prazo de entrega dos trabalhos individuais e de grupo.
LISTA 2 EXERCÍCIOS SOBRE Corrente elétrica/Resistência/Circuitos Elétricos CC/ Campo Magnético / Indução Magnética/Indutância
SEMANA 7
Esta semana iniciaremos o estudo das teorias sobre indutância. A seguir estão a sequência de conteúdos que compõem este tópico da eletrostática. Faço o download dos matérias impressos destes conteúdos, marque as equações e ideias centrais no texto. Faço o teste de leitura e antes da aula envie o teste para professor.
10 Indutância
*Correntes de deslocamento
*Ímãs permanentes
*Propriedades magnéticas dos materiais Paramagnetismo
*Diamagnetismo, Paramagnetico e Ferromagnetismo.
Vídeo 1 https://youtu.be/uMOX5rIVcBo
Vídeo 2 https://youtu.be/liitVYRt9-U
Vídeo 3 https://youtu.be/QvIBihVB7H0
*Correntes de deslocamento
*Ímãs permanentes
*Propriedades magnéticas dos materiais Paramagnetismo
*Diamagnetismo, Paramagnetico e Ferromagnetismo.
SEMANA 6
8 Campo Magnético
9 Indução Magnética
SEMANA 5
*resistividade