LISTA 1 – ELETROSTÁTICA - FÍSICA – 3º ANO

PROF. ADRIEL LIMA

01. Duas cargas elétricas Q1 e Q2 atraem-se, quando

colocadas próximas uma da outra.

a) O que se pode afirmar sobre os sinais de Q1 e de Q2?

b) A carga Q1 é repelida por uma terceira carga, Q3, posi-tiva. Qual é o sinal Q2?

02. Considere o sistema de cargas na figura. As cargas

+Q estão fixas e a carga -q pode mover-se somente so-bre o eixo x.

Solta-se a carga -q, inicialmente em repouso, em x=a.

a) Em que ponto do eixo x a velocidade de -q é máxima?

b) Em que ponto(s) do eixo x a velocidade de -q é nula?

03.Qual dos gráficos a seguir melhor representa a vari-

ação da força elétrica que uma carga puntiforme exerce sobre outra carga puntiforme quando a distância é alte-rada entre elas?

04. A força de repulsão entre duas cargas elétricas

puntiformes, que estão a 20 cm uma da outra, é 0,030N. Esta força aumentará para 0,060N se a distância entre as cargas for alterada para

a) 5,0 cm b) 10 cm c) 14 cm d) 28 cm e) 40 cm

05. A figura a SEGUIR mostra três esferas iguais: A e

B, fixas sobre um plano horizontal e carregadas eletri-camente com qA=-12nC e qB=+7nC e C, que pode desli-zar sem atrito sobre o plano, carregada com qC=+2nC (1nC=10-9C).

Não há troca de carga elétrica entre as esferas e o pla-no. Estando solta, a esfera C dirige-se de encontro à esfera A, com a qual interage eletricamente, retornando de en-contro à B, e assim por diante, até que o sistema atinge o equilíbrio, com as esferas não mais se tocando. Nesse momento, as cargas A, B e C, em nC, serão, res-pectivamente: a) -1, -1 e -1 b) -2, -1/2 e -1/2 c) +2, -1 e +2 d) -3, zero e +3 e) -3/2, zero e -3/2

06. Uma esfera condutora A, de peso P, eletrizada po-

sitivamente, é presa por um fio isolante que passa por uma roldana. A esfera A se aproxima, com velocidade constante, de uma esfera B, idêntica à anterior, mas neu-tra e isolada. A esfera A toca em B e, em seguida, é pu-xada para cima, com velocidade também constante. Quando A passa pelo ponto M a tração no fio é T1 na descida e T2 na subida. Podemos afirmar que:

Aluno/a: ..................................................................................................................... Número: ................. Turma: ...........

a) T1 < T2 < P b) T1 < P < T2 c) T2 < T1 < P d) T2 < P < T1 e) P < T1 < T2

07. Dispõe-se de uma placa metálica M e de uma esfe-

rinha metálica P, suspensa por um fio isolante, inicial-mente neutras e isoladas. Um feixe de luz violeta é lan-çado sobre a placa retirando partículas elementares da mesma. As figuras (1) a (4) adiante, ilustram o desenrolar dos fe-nômenos ocorridos.

Podemos afirmar que na situação (4): a) M e P estão eletrizadas positivamente. b) M está negativa e P neutra. c) M está neutra e P positivamente eletrizada. d) M e P estão eletrizadas negativamente. e) M e P foram eletrizadas por indução.

08. Em 1990 transcorreu o cinquentenário da desco-

berta dos "chuveiros penetrantes" nos raios cósmicos, uma contribuição da física brasileira que alcançou reper-cussão internacional. [O Estado de São Paulo, 21/10/90, p.30]. No estudo dos raios cósmicos são observadas partículas chamadas "píons". Considere um píon com carga elétrica +e se desintegrando (isto é, se dividindo) em duas outras partículas: um "múon" com carga elétrica +e e um "neutrino". De acordo com o princípio da con-servação da carga, o "neutrino" deverá ter carga elétrica a) +e b) -e c) +2e d) -2e e) nula

09. Uma esfera condutora eletricamente neutra, sus-

pensa por fio isolante, toca outras três esferas de mesmo tamanho e eletrizadas com cargas Q, 3Q/2, e 3Q, res-pectivamente. Após tocar na terceira esfera eletrizada, a carga da primeira esfera é igual a a) Q/4 b) Q/2 c) 3Q/4 d) Q e) 2Q

10. Uma partícula está eletrizada positivamente com

uma carga elétrica de 4,0x10-15C. Como o módulo da carga do elétron é 1,6x10-19C, essa partícula a) ganhou 2,5 x 104 elétrons. b) perdeu 2,5 x 104 elétrons. c) ganhou 4,0 x 104 elétrons. d) perdeu 6,4 x 104 elétrons. e) ganhou 6,4 x 104 elétrons.

11. Os corpos ficam eletrizados quando perdem ou ga-

nham elétrons. Imagine um corpo que tivesse um mol de átomos e que cada átomo perdesse um elétron. Esse corpo ficaria eletrizado com uma carga, com coulombs, igual a Dados: carga do elétron = 1,6x10-19C; mol = 6,0x1023

a) 2,7x10-43

b) 6,0x10-14 c) 9,6x10-4 d) 9,6x104 e) 3,8x1042

12. Duas esferas A e B, metálicas e idênticas, estão

carregadas com cargas respectivamente iguais a 16µC e 4µC. Uma terceira esfera C, metálica e idêntica às ante-riores, está inicialmente descarregada. Coloca-se C em contato com A. Em seguida, esse contato é desfeito e a esfera C é colocada em contato com B. Supondo-se que não haja troca de cargas elétricas com o meio exterior, a carga final de C é de a) 8 µC b) 6 µC c) 4 µC d) 3 µC e) nula

13. Um aluno tem 4 esferas idênticas, pequenas e con-

dutoras (A, B, C e D), carregadas com cargas respecti-vamente iguais a -2Q, 4Q, 3Q e 6Q. A esfera A é colo-cada em contato com a esfera B e a seguir com as esfe-ras C e D sucessivamente. Ao final do processo a esfera A estará carregada com carga equivalente a

a) 3Q. b) 4Q. c) Q/2. d) 8 Q. e) 5,5 Q.

14. Atritando vidro com lã, o vidro se eletriza com carga

positiva e a lã com carga negativa. Atritando algodão com enxofre, o algodão adquire carga positiva e o enxo-fre, negativa. Porém, se o algodão for atritado com lã, o algodão adquire carga negativa e a lã, positiva. Quando atritado com algodão e quando atritado com enxofre, o vidro adquire, respectivamente, carga elétrica a) positiva e positiva. b) positiva e negativa. c) negativa e positiva. d) negativa e negativa. e) negativa e nula.

15. Leia com atenção a tira do gato Garfield mostrada

abaixo e analise as afirmativas que se seguem

I - Garfield, ao esfregar suas patas no carpete de lã, ad-quire carga elétrica. Esse processo é conhecido como sendo eletrização por atrito. II - Garfield, ao esfregar suas patas no carpete de lã, ad-quire carga elétrica. Esse processo é conhecido como sendo eletrização por indução. III - O estalo e a eventual faísca que Garfield pode pro-vocar, ao encostar em outros corpos, são devidos à mo-vimentação da carga acumulada no corpo do gato, que flui de seu corpo para os outros corpos. Estão certas a) I, II e III. b) I e II. c) I e III. d) II e III. e) apenas I.

16. Um pequeno objeto, com carga elétrica positiva, é largado da parte superior de um plano inclinado, no ponto A, e desliza, sem ser desviado, até atingir o ponto P. So-bre o plano, estão fixados quatro pequenos discos com cargas elétricas de mesmo módulo. As figuras represen-tam os discos e os sinais das cargas, vendo-se o plano de

cima. Das configurações a seguir, a única compatível com a trajetória retilínea do objeto é:

17. Um pequeno papel, de massa 0,02 g pode ser ergui-do da superfície em que está apoiado e, vencendo a força gravitacional, se acelera em direção a um pente eletrizado que o atrai. A força eletrostática mínima para a ocorrência desse fenômeno tem intensidade, em newtons, de:

Dado: g = 10 m/s2

a) 2 x 10-1 b) 2 x 10-2 c) 2 x 10-3 d) 2 x 10-4 e) 2 x 10-5

18. Duas pequenas esferas carregadas repelem-se mu-

tuamente com uma força de 1N quando separadas por 40cm. Qual o valor em Newtons da força elétrica repulsiva se elas forem deslocadas e posicionadas à distância de 10cm uma da outra?

19. A uma distância d uma da outra, encontram-se duas

esferinhas metálicas idênticas, de dimensões desprezí-veis, com cargas -Q e +9Q. Elas são postas em contacto e, em seguida, colocadas à distância 2d. A razão entre os módulos das forças que atuam APÓS o contacto e ANTES do contacto é a) 2/3 b) 4/9 c) 1 d) 9/2 e) 4

20. Uma partícula de massa igual a 10g e carga igual a

10-3C é solta com velocidade inicial nula a uma distância de 1m de uma partícula fixa e carga Q=10-2C. Determine a velocidade da partícula livre quando ela encontra-se a 2m da partícula fixa, em km/s. (A constante da Lei Coulomb vale 9×109N/C)