Eletrostática Flashcards
O que é carga elétrica?
Todo corpo que interage eletricamente com outros corpos.
Qual é a carga elementar?
e = 1,6 X 10 elevado a -19
O núcleo atômico é grande ou pequeno?
Pequeno.
A carga do núcleo é…
Positiva.
A massa dos prótons e dos nêutrons é maior ou menor que a dos elétrons?
Maior.
Cargas de mesmo sinal
se…
Repelem (força elétrica repulsiva).
Cargas de sinais opostos
se…
Atraem (força elétrica atrativa).
As forças de atração ou repulsão são SEMPRE iguais ou diferentes em módulo?
Iguais.
Disserte sobre condutores eletrônicos.
- Elétrons das últimas camadas eletrônicas são
livres para se deslocar. - Metais, grafite, etc.
- São os elétrons livres que se deslocam.
Disserte sobre os condutores iônicos.
- Nos condutores iônicos, são os íons livres que se deslocam.
- Soluções iônicas, etc.
Quando ionizados, gases são condutores?
Sim.
* O gás fica no estado de plasma.
Como são chamados os materiais que não conduzem eletricidade?
Isolantes ou
dielétricos.
Quais são os exemplos de isolantes?
Borracha, o vidro, a água pura e o ar seco.
Todo isolante pode se tornar condutor?
Sim.
O que precisa ocorrer para que um isolante se transforme em um condutor?
Deve-se vencer
a sua rigidez dielétrica.
O que faz o fio terra?
A existência de um sistema de aterramento (fio terra) impede que a corrente elétrica circule pelas pessoas, evitando choques elétricos.
–> O fio terra também
pode minimizar os danos em caso de curto - circuito.
Porque as tomadas têm três pinos?
Por que um deles é o fio terra.
O que ocorre com equipamentos não aterrados?
Pode acumular cargas positivas ou negativas
na parte externa (eletricidade estática), provocando um possível choque.
Quando um corpo está eletrizado?
Quando o número de prótons é diferente do número de elétrons.
Qual é a fórmula da carga?
Q = + ou - n . e
–> n = número de cargas em excesso.
–> e é a carga elementar.
Quais são os processos de eletrização?
Atrito, contato e indução.
Disserte sobre o processo do atrito.
- Antes: materiais diferentes e NEUTROS.
- Durante: elétrons passam de B para A.
- Depois: cargas de sinais contrários e iguais em módulo.
Disserte sobre o processo do contato.
- Antes: materiais diferentes; um neutro e outro eletrizado.
- Durante: elétrons passam de B (neutro) para A (eletrizado).
- Depois: cargas de mesmo sinal (igual ao que estava eletrizado no início).
Disserte sobre o contato entre corpos iguais.
A carga total (QA + QB), divide-se igualmente entre os dois.
Q’ = Qa + Qb / 2 (número de corpos).
A quantidade de cargas é proporcional às…
Dimensões do corpo.
Quando um sistema é isolado de cargas, o somatório das cargas é…
Sempre igual.
Quando um sistema é considerado isolado?
Quando imerso em um meio que não conduz eletricidade.
A Terra é considerada um corpo…
Neutro.
Quando um corpo de cargas negativas entra em contato com a terra, o que ocorre com ele?
Tem seus elétrons puxados pela terra e fica neutro.
Quando um corpo de cargas positivas entra em contato com a terra, o que ocorre com ele?
Recebe elétrons da terra e fica neutro.
A terra é condutora de eletricidade?
Sim.
Ao ligar um condutor eletrizado à terra,
ele…
Descarrega (neutraliza).
Disserte sobre um condutor eletrizado.
Cargas ocupam todo o volume externo.
–> As cargas se distribuem, ocupando
o maior espaço possível,
devido à força de repulsão
entre elas.
Disserte sobre um isolante eletrizado.
Cargas se concentram em determinadas regiões.
Em um isolante eletrizado pelo atrito, as
cargas se concentram…
Na região atritada.
Disserte, brevemente, sobre a indução.
- Não há contato direto
entre os corpos. - Aproxima-se um corpo eletrizado (indutor) de
um corpo neutro (induzido). - Ao se aproximar um corpo eletrizado de um condutor neutro, elétrons do condutor acumulam-se em um de seus hemisférios, ficando um deles positivo e outro negativo.
O corpo eletrizado é o indutor?
Sim.
O corpo que sofreu o processo de separação de cargas é o…
Induzido.
Disserte sobre um indutor positivo.
- Aproxima-se o indutor do induzido.
- O induzido é ligado à terra e os elétrons da terra sobem.
- Desfaz-se o fio terra.
- Induzido com carga contrária ao indutor.
Disserte sobre um indutor negativo.
- Aproxima-se o indutor do induzido.
- O induzido é ligado à terra e os elétrons da terra descem.
- Desfaz-se o fio terra.
- Induzido com carga contrária ao indutor.
Indutor positivo –>
Induzido negativo.
Disserte sobre os eletroscópios.
São aparelhos para verificar se um corpo está
ou não eletrizado.
–> O eletroscópio consiste de duas lâminas leves e
metálicas apoiadas em um suporte condutor. Se as lâminas se abrirem ao se encostar ou aproximar um
corpo no condutor, significa que o corpo está eletrizado (lâminas se repelem).
O que são cargas puntiformes?
Cargas muito pequenas.
Disserte sobre as relações de proporcionalidade da força.
A força elétrica aumenta diretamente com o produto das cargas e
diminui com o quadrado da distância que separa os centros das cargas.
Qual é a fórmula da força elétrica?
Fe = k . Q . q / d2
Qual é o valor máximo que a constante pode alcançar?
9 . 10 elevado a 9.
Onde o valor máximo da constante é atingido?
No vácuo ou no ar.
Um corpo neutro é sempre atraído por outro eletrizado?
Sim.
No caso do corpo neutro ser feito de material condutor de eletricidade,
a atração ocorre por…
Indução – separação de cargas – a presença do corpo eletrizado
provoca um movimento de elétrons no corpo neutro.
Se um corpo neutro é colocado junto a um corpo eletrizado (positivamente, por
exemplo), as cargas negativas de suas moléculas serão atraídas e as positivas, repelidas
pelo corpo. Neste caso, as suas moléculas vão adquirir uma…
Polarização.
–> Ocorre um realinhamento das moléculas do dielétrico
na direção da força exercida pelo objeto eletrizado.
Moléculas polares são reordenadas na presença de um copo eletrizado.
Correto.
O corpo humano é um bom condutor de eletricidade?
Sim.
(FAU ‐ SANTOS ‐ SP) Uma esfera metálica é eletrizada negativamente. Se ela se encontra isolada, sua carga
a) acumula‐se no seu centro.
b) distribui‐se uniformemente por todo o seu volume.
c) distribui‐se por todo o volume e com densidade aumentando com a distância ao seu centro.
d) distribui‐se por todo o volume e com densidade diminuindo com a distância ao seu centro.
e) distribui‐se uniformemente pela superfície externa.
E.
A carga interna de um condutor eletrizado é sempre…
Nula.
(UFRGS) Uma carga negativa Q é aproximada de uma esfera condutora isolada, eletricamente neutra. A esfera é, então,
aterrada com um fio condutor. Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.
Se a carga Q for afastada para bem longe enquanto a esfera está aterrada, e, a seguir, for desfeito o aterramento, a esfera ficará
…….. .
Por outro lado, se primeiramente o aterramento for desfeito e, depois, a carga Q for afastada, a esfera ficará …….. .
a) eletricamente neutra – positivamente carregada
b) eletricamente neutra – negativamente carregada
c) positivamente carregada – eletricamente neutra
d) positivamente carregada – negativamente carregada
e) negativamente carregada – positivamente carregada
A.
* Explicação página 44, do livro 2.
O que é campo elétrico?
É uma propriedade vetorial que determinados corpos (cargas elétricas) possuem.
Massas geram campos…
Gravitacionais.
Cargas geram campos…
Elétricos.
A existência de um campo elétrico depende do que?
Da carga fonte (não da carga de prova).
Qual é a fórmula do campo elétrico?
E = Fe / módulo de q (carga teste)
O campo elétrico possui o mesmo sentido da força elétrica sobre…
Uma carga de prova positiva.
O vetor campo elétrico será sempre de afastamento da carga fonte…
Positiva.
O vetor campo elétrico será sempre de
aproximação da carga fonte…
Negativa.
Qual é a fórmula do campo elétrico externo?
E = k . módulo de Q (carga fonte) / d2
Como são as linhas de força de cargas isoladas?
São radiais.
Para cargas positivas, as linhas são…
De afastamento.
Para cargas negativas, as linhas são…
De aproximação.
A direção do campo elétrico é tangente à…
Linha de força.
Para existir força elétrica, é necessário que…
Existam duas cargas (Q e q).
O que é o campo elétrico resultante?
Corresponde ao vetor resultante de vários campos em um determinado ponto P do espaço.
Como fica o campo resultante em um ponto P para duas cargas iguais de mesmo sinal e de mesmo módulo?
Er = E1 - E2
* O campo será maior para aquela que estiver mais perto do ponto P.
Como fica o campo resultante em um ponto P para duas cargas de sinais opostos e de mesmo módulo?
- Elas formam um dipolo.
- Er = E1 + E2
Um dipolo elétrico é
formado por…
Duas cargas de mesmo
módulo e sinais opostos.
Como fica o campo resultante em um ponto P para duas cargas de mesmo módulo que formam um dipolo e que estão dispostas no vértice de um triângulo equilátero?
Er = √E1 na 2 + E2 na 2 + 2E1 . E2 . cos
Para cargas de mesmo
módulo e a uma mesma distância de P, seus campos têm…
Mesma intensidade.
O que precisa para que um campo seja nulo?
As cargas devem apresentar mesmo módulo e sentido opostos.
O que é a blindagem eletrostática?
No interior de uma esfera condutora eletrizada a força elétrica resultante sobre a carga de prova é nula.
No interior da esfera, o campo elétrico é…
Nulo.
Disserte sobre a gaiola de Faraday.
Nos condutores eletrizados, as cargas se distribuem ocupando o maior espaço possível do volume externo. Assim, em uma descarga elétrica sobre uma gaiola metálica, não haverá distribuição de
cargas no interior da mesma.
* Campo elétrico interno é nulo.
Quando o condutor não é uma esfera perfeita e tem uma ponta, as cargas se concentram em sua…
Ponta.
Como é o gráfico do campo elétrico?
Post - it na parede.
Como foi?
Campo elétrico externo
reduz com…
O quadrado da distância ao centro da esfera.
Disserte sobre a esfera oca de Coulomb.
Um condutor neutro não se eletriza quando
encostado no interior de uma esfera metálica
eletrizada.
Se um condutor carregado encostar no interior de uma esfera metálica neutra, o contato interno neutraliza o corpo (as cargas dele se deslocam para a superfície
externa da esfera condutora).
Quanto maior a concentração de linhas, maior…
A intensidade do campo elétrico.
Linhas de força não paralelas indicam…
Um campo com intensidade variável.
O número de linhas de força em torno de um corpo é proporcional…
À sua carga.
Como são as linhas de força de um campo elétrico não uniforme?
De espaçamentos variados.
Qual é o nome do dispositivo capaz de gerar campos elétricos?
O capacitador.
Disserte sobre o campo elétrico uniforme e o capacitador.
Fora das placas, nas laterais, o campo é nulo.
Dentro das placas o campo é não nulo e constante, orientado
da placa positiva para a negativa.
As cargas, em movimento paralelo ao campo, descrevem um…
MRUV.
As cargas lançadas
perpendicularmente ao campo, descrevem um…
Movimento parabólico.
Qual é a fórmula da aceleração?
a = q . E (Fr) / m
A aceleração das cargas é diretamente
proporcional…
À intensidade do campo elétrico.
Elétrons e prótons descrevem uma…
Parábola em um campo elétrico uniforme.
Nêutrons seguem em…
Linha reta em um campo elétrico uniforme.
Cargas positivas aceleram no mesmo sentido do…
Campo elétrico.
Cargas negativas aceleram em sentido oposto ao…
Campo elétrico (desaceleram inicialmente).
Na extremidade de um bastão isolante, existe uma pequena esfera
metálica eletrizada com carga positiva Q. Quer se transferir essa carga
para uma outra esfera metálica, oca, neutra e bem maior. Para tanto, o bastão pode ser colocado em contato externo ou contato
interno com a esfera neutra.
Pode‐se afirmar que, após o contato, a carga adquirida pela esfera oca será:
a) a mesma, quer o contato tenha sido externo ou interno.
b) menor, se o contato for interno.
c) nula, se o contato for externo.
d) menor, se o contato for externo.
e) nula, se o contato for interno.
D (a esfera oca rouba a carga, pois seu raio é maior).
(UNESP) Para proteção de aparelhos contra influências elétricas as indústrias costumam envolvê‐los com uma capa metálica
(blindagem eletrostática). Isto porque, no interior da capa metálica
a) o potencial é nulo.
b) o campo é constante.
c) o campo e o potencial são nulos.
d) o campo e a força são nulos.
e) somente a força é nula.
D.
(UFRGS) Na figura estão representadas duas cargas elétricas iguais e de sinais opostos, +q e ‐q. Nos pontos x, y e z a direção e o sentido dos campos elétricos
estão melhor representados, respectivamente, pelos vetores:
a) 1, 3 e 7
b) 1, 4 e 6
c) 2, 3 e 5
d) 2, 3 e 6
e) 2, 4 e 5
E (página 52).
Fe = P
q.E = m.g
O que é potencial elétrico?
É uma grandeza escalar associada à energia que uma carga possui quando colocada em um ponto onde há um campo elétrico desenvolvido por uma carga fonte.
Uma carga Q realiza trabalho sobre outra q ao…
Deslocá-la por meio da ação da força elétrica que exerce sobre ela.
O potencial elétrico está associado ao…
Trabalho que uma carga exerce sobre outra.
Qual é a fórmula do potencial elétrico (voltagem)?
Trabalho (Wfe) / carga (q)
O trabalho corresponde à…
Energia elétrica transferida para a carga q quando ela se desloca a uma certa distância.
Qual a fórmula que calcula o potencial elétrico de uma carga em um ponto P distante do seu centro?
Vp = k.Q / d (inclui o raio - distância ao centro da esfera)
O potencial elétrico pode ser positivo ou negativo, conforme…
O sinal das cargas que o gerou.
Cargas positivas geram potenciais…
Positivos.
Como é calculado o potencial de várias cargas?
Vp = k.Qa / da + k.Qb / db…
- Calcula-se cada potencial separadamente e, depois, faz a soma algébrica de todos.
Quando aproximamos duas cargas de mesmo módulo e sinais opostos, seu potencial elétrico…
Diminui.
Como é calculada a diferença de potencial?
Vab = Va - Vb
Como é calculado o potencial em um campo elétrico uniforme?
Vab = E (campo elétrico) . d (distância paralela ao campo elétrico - linha horizontal reta)
Em um capacitor, o potencial diminui do…
Polo positivo para o negativo.
Quando maior a distância entre as placas de um capacitor, maior…
O seu potencial elétrico.
O que é a energia potencial elétrica?
É a energia que uma carga ou um sistema possui em uma determinada posição em um campo elétrico.
Qual é a fórmula da energia potencial elétrica de duas cargas?
Epea = K.Q.q / d
—> Se for se várias cargas, é só somar.
O que são superfície equipotencias?
São superfícies ou linhas ao longo das quais o potencial é constante.
—> Elas são sempre perpendiculares às linhas de força de um campo elétrico.
Em um campo uniforme, as linha equipotenciais são…
Paralelas às placas.
Em torno de uma carga puntiforme, as linha equipotenciais são…
Circunferências com centro na carga.
Qual é a fórmula do trabalho de uma força elétrica?
Wab = q.Vab
O trabalho de uma força elétrica depende da sua trajetória?
Não (é uma força conservativa).
O trabalho de uma força elétrica para deslocar uma carga por uma linha equipotencial é…
Sempre nulo.
Se a carga atuar a favor do movimento, seu trabalho é…
Positivo.
Trabalho mínimo significa que a carga acelera?
Não.
Quando a força resultante é zero, o trabalho é…
Mínimo (zero).
No interior de um condutor eletrizado, o potencial elétrico é…
Constante.
Fora do condutor elétrico, seu potencial varia com…
A distância.
Um condutor é considerado em equilíbrio eletrostático, quando…
Não há movimento de cargas em sua superfície.
O que é rigidez dieletrica?
Os valores do campo elétrico e a voltagem a partir dos quais um isolante se torna condutor.
O ar ionizado permite com que haja uma descarga de elétrons da nuvem para a terra quando…
A rigidez dielétrica é ultrapassada.
As bases da nuvem possuem uma diferença de…
Potencial.
O campo elétrico é mais intenso em…
Regiões pontiagudas.
Qual princípio os para - raios seguem?
O poder das pontas (o ar é mais condutor em regiões pontiagudas).
Disserte sobre a experiência de Franklin.
Para provar que os relâmpagos eram centelhas elétricas, empinou uma pipa durante uma tempestade. Ele comprovou o poder das pontas e inventou os para - raios.
O que são para - raios?
São pontas metálicas que provocam descargas elétricas em locais determinados.
Disserte sobre o gerador de Van der Graaff.
A esteira, em alta velocidade, fica eletrizada pelo atrito com um um cilindro de acrílico inferior. As cargas positivas da esteira são transferidas para uma esfera metálica.
* Experimento do cabelo atritado com a esfera.
Disserte sobre a experiência de Millikan.
Demonstrou que as cargas elétricas eram constituídas de pequenas unidades indivisíveis (cargas elementares).
—> Determinação da carga de um elétron (1,6 x 10 na -19).
O que é a carga elementar?
Corresponde à menor porção de carga e equivale a um quantum de energia.
Qual é a fórmula da energia potencial elétrica?
E = q . Va
Quanto maior o número de linhas equipotenciais, maior…
A carga.
No experimento de Millikan, a força elétrica sempre aponta para…
Cima (contrabalançar a força peso).
Dentro da esfera, o potencial é…
Constante.
(FGV) O produto de uma carga elétrica por uma diferença de potencial é expresso em unidades de:
a) energia.
b) força.
c) potência.
d) intensidade de campo elétrico.
e) corrente elétrica.
A.
