Eletrostática Flashcards

1
Q

O ESTUDO DA FÍSICA EM DUAS E TRÊS DIMENSÕES REQUER O USO DE UMA FERRAMENTA MATEMÁTICA CONVENIENTE E PODEROSA CONHECIDA COMO VETOR. SOBRE OS VETORES, ASSINALE O QUE FOR CORRETO.

01) A DIREÇÃO DE UM VETOR É DADA PELO ANGULO QUE ELE FORMA COM UM EIXO DE REFERÊNCIA QUALQUER DADO.

02) O COMPRIMENTO DO SEGMENTO DE RETA ORIENTADO QUE REPRESENTA O VETOR É PROPORCIONAL AO SEU MÓDULO.

04) DOIS VETORES SÃO IGUAIS SOMENTE SE SEUS MÓDULOS CORRESPONDENTES FOREM IGUAIS.

08) O MÓDULO DO VETOR DEPENDE DE SUA DIREÇÃO E NUNCA É NEGATIVO.

16) SUPORTE DE UM VETOR É A RETA SOBRE A QUAL ELE ATUA.

A

01 + 02 + 16

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

UM ALUNO RECEBE UM BASTÃO DE VIDRO E UM PEDAÇO DE SEDA PARA REALIZAR UMA DEMONSTRAÇÃO DE ELETRIZAÇÃO POR ATRITO. APÓS ESFREGAR A SEDA NO BASTÃO, O ALUNO CONSTATA QUE A PARTE ATRITADA DO BASTÃO FICOU CARREGADA POSITIVAMENTE.

NESSE CASO, DURANTE O PROCESSO DE ATRITO, CARGAS ELÉTRICAS:

a) positivas foram transferidas da seda para o bastão.

b) negativas foram transferidas do bastão para a seda.

c) negativas foram repelidas para a outra extremidade do bastão.

d) negativas foram destruídas no bastão pelo calor gerado pelo atrito.

e) positivas foram criadas no bastão pelo calor gerado pelo atrito.

A

b) negativas foram transferidas do bastão para a seda.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

TRÊS CARGAS ELÉTRICAS PUNTIFORMES IDENTICAS, Q1, Q2 E Q3, SÃO MANTIDAS FIXAS EM SUAS POSIÇÕES SOBRE UMA LINHA RETA, CONFORME INDICA A FIGURA A SEGUIR.

–Q1———-Q2—–Q3–
10cm 5cm

Q1 E Q2 POSSUEM CARGAS DE MESMO TIPO E Q3 CARGA DIFERENTE.

SABENDO-SE QUE O MÓDULO DA FORÇA ELÉTRICA EXERCIDA POR Q1 SOBRE Q2 É DE 4,0 × 10-⁵ N, QUAL É O MÓDULO DA FORÇA ELÉTRICA RESULTANTE SOBRE Q2 ?

A

FR = Fe 1,2 + Fe 2,3

Fe 1,2 = k • |Q1|•|Q2|/D²
Fe 2,3 = k • |Q1|•|Q2|/(D/2)²
Fe 2,3 = Fe 1,2 • 4 = 16 × 10-⁵
4×10-⁵ + 16×10-⁵ = 20×10-⁵ = 2,0×10-⁴

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

A LUZ É UMA ONDA ELETROMAGNÉTICA, ISTO É, A PROPAGAÇÃO DE UMA PERTURBAÇÃO DOS CAMPOS ELÉTRICO E MAGNÉTICO LOCAIS. ANALISE AS AFIRMAÇÕES A SEGUIR QUE ESTÃO RELACIONADAS COM AS PROPRIEDADES DO CAMPO ELÉTRICO.

I. O VETOR CAMPO ELÉTRICO É TANGENTE ÀS LINHAS DE FORÇA.

II. UM CAMPO ELÉTRICO UNIFORME SE CARACTERIZA POR TER AS LINHAS DE FORÇA PARALELAS E IGUALMENTE ESPAÇADAS.

III. O NÚMERO DE LINHAS DE FORÇA POR UNIDADE DE VOLUME DE UM CAMPO ELÉTRICO É PROPORCIONAL À QUANTIDADE DE CARGAS DO CORPO.

ESTÁ(ÃO) CORRETA(S):

a) apenas I.
b) apenas II.
c) apenas I e II.
d) apenas III.
e) I, II e III.

A

c) apenas I e II.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Dois resistores, de resistências R0 = 5 e R1 = 10 são associados em série, fazendo parte de um circuito elétrico. A tensão VO medida nos terminais de R0 é igual a 100 V. Nessas condições, a corrente que passa por R1, e tensão nos seus terminais são, respectivamente:

A

c) 20 A; 200 V.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Qual o valor da resistência equivalente da associação mista abaixo?
3
———–^^^———–
—–| |—–
—^^^—^^^—^^^—
1 1 1

A

1/Req = 1/3 + 1/3 = 2/3 = 1,5

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Dois fios, f1 e f2, feitos de um mesmo material, estão submetidos a mesma tensão elétrica. O comprimento do fio 1 é três vezes o comprimento do fio 2, e a área da secção reta do fio 1 é igual a três meios da secção reta 2. A razão entre as intensidades das correntes elétricas em 1 e 2 é:

A

V1 = V2
L1 = 3L2
A1 = 3A2/2

R = p • L / A
R = V/i
V/i = p • L / A
i = A • V / p • L

i1 = 3A2/2 • V / p • 3L3
i2 = A2 • V / p • L2
i1/i2 =
(3A2 • V) • (p • L2) / (2p • 3L2) • (A2 • V)
i1/i2 = 3/6 = 0,5

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

O raio, ou relâmpago, é um fenômeno natural de descarga elétrica, mais comumente visto durante tempestades, e pode ser classificado em três tipos: das nuvens para o solo, do solo para a nuvem ou entre nuvens. Para que um raio ocorra, é necessário que o campo elétrico entre os elementos envolvidos na descarga (nuvens e / ou solo) atinja o valor da rigidez dielétrica do meio. No caso do ar, esse valor é de 3,0. 10 N/C. Nesse momento, a diferença de potencial inicial entre as partes envolvidas atinge valores muito elevados.

Em relação às tensões elétricas, nos três tipos de raio citados, podemos afirmar que,

A) em um raio entre o solo e uma nuvem de altitude 1 km, a tensão inicial é da ordem de milhões de volts.

B) em um raio da nuvem para o solo, a tensão inicial é maior que aquela em um raio do solo para a nuvem.

C) em todo raio, a tensão entre as partes envolvidas aumenta progressivamente durante a ocorrência do fenômeno.

D) em um raio da nuvem para o solo, a tensão inicial é maior que aquela em um raio entre nuvens próximas.

E) em todo raio, a tensão entre as partes envolvidas é igual a zero nos instantes que antecedem o fenômeno.

A

D) em um raio da nuvem para o solo, a tensão inicial é maior que aquela em um raio entre nuvens próximas.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Uma casa tem um cabo elétrico mal dimensionado, de resistência igual a 10, que a conecta à rede elétrica de 120V. Nessa casa, cinco lâmpadas, de resistência igual a 200, estão conectadas ao mesmo circuito que uma televisão de resistência igual a 50, conforme ilustrado no esquema. A televisão funciona apenas com tensão entre 90V e 130V.

---10---------------    |       |     |     |       120V   200   200    50    |-------|-----|-----|

O número máximo de lâmpadas que podem ser ligadas sem que a televisão pare de funcionar é
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5

A
  1. Total
    Vcabo = 120-90 = 30
    V = R•i
    30 = 10•i = 3
  2. TV
    V = R•i
    90 = 50•i = 1,8
  3. Cada Lâmpada
    V = R•i
    90 = 200•i = 0,45
  4. Lâmpadas
    ilampadas = 3-1,8 = 1,2
    N•0,45 = 1,2
    N = 2,6
    Nmáx = 2
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Três lâmpadas idênticas foram ligadas no circuito esquematizado. A bateria apresenta resistência interna desprezível, e os fios possuem resistência nula. Um técnico fez uma análise do circuito para prever a corrente elétrica nos pontos: A, B, C, D e E; e rotulou essas correntes de IA, IB, IC, IDe IE, respectivamente.

—L1–c-
|–L2–d-|
b–L3—–|
a—|I—-e

O técnico concluiu que as correntes que apresentam o mesmo valor são
a) ia = ie e ic = id
b) ia = ib = ie e ic = id
c) ia = ib, apenas
d) ia = ib = ie, apenas
e) ic = ib, apenas

A

As correntes iae iecorrespondem à corrente total do circuito, portanto ia = ie. Como as lâmpadas são idênticas, a corrente que passa por elas tem o mesmo valor, logo ic = id.
a) ia = ie e ic = id

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Uma esfera metálica inicialmente descarregada, de 10 cm de raio, é colocada em contato com outra esfera metálica (de mesmo material) de 5 cm de raio, inicialmente carregada com uma carga 2 μC. Sobre o assunto, assinale verdadeiro ou falso.

( ) Após a separação, cada esfera possuirá uma carga de 1 μC.

( ) O excesso de carga elétrica, ou seja, a carga “líquida”, é distribuído na superficie das esferas.

( ) O valor do potencial elétrico para qualquer ponto situado numa esfera metálica, após alcançado o e equilíbrio, não varia em função da distância ao seu centro.

( ) O valor do campo elétrico para qualquer ponto situado no interior de uma esfera metálica, após alcançado o equilíbrio, é nulo.

( ) Após a separação, a força elétrica que uma esfera e exerce na outra é igual em módulo.

A

F, V, V, V, V

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Uma pequena esfera metálica maciça é carregada ao potencial positivo de 1 volt e introduzida em uma grande esfera metálica oca carregada ao potencial de 104 volts. Se a esfera pequena é posta em contato com a superfície interna da esfera oca,

A) uma parte da carga da esfera oca se transfere para a esfera maciça, cujo potencial cai a zero.

B) uma parte da carga da esfera oca se transfere para a esfera maciça, cujo potencial se eleva para 104 volts.

C) uma parte da carga da esfera maciça se transfere para a esfera oca, e o potencial da esfera maciça cai a zero.

D) toda a carga da esfera maciça se transfere para a esfera oca, e o potencial da esfera maciça fica igual a 104 volts.

E) Nenhuma das respostas anteriores.

A

D) toda a carga da esfera maciça se transfere para a esfera oca, e o potencial da esfera maciça fica igual a 104 volts.
> quando há um contato interno, toda a carga é transferida para a esfera externa.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly