Resolução Comentada – 2017- 2016 – 2015
ELETROSTÁTICA
01- Comentário 1. Falso — todas as partículas (matéria) possuem massa.
Comentários 2 e 3 – Corretos.
R- A
02-
03-
Em uma eletrização por contato a carga é distribuída entre os condutores, portanto após o contato
ambos os condutores ficam carregados. Nesse caso, a carga depende das dimensões do condutor, portanto elas não terão a mesma carga final, sendo a alternativa certa a B.
R- B
04-
05-
a) Incorreta
b) Incorreta
c) Correta
d) Correta
e) Incorreta
R – questão anulada
06-
Como, pelo enunciado, X estava eletrizada com carga de 5,0.10-12 C ela transferiutoda sua carga para Y, ficando X neutra (carga zero).
Acontece que todo corpo ligado à Terra fica totalmente descarregado transferindo integralmente toda sua carga (5,0.10-12 C) para a Terra. Assim Y também ficará neutro com carga zero.
Portanto, no final desse processo, as cargas elétricas totais dos objetos X e Y serão, respectivamente, zero e zero.
R- A
07-
08-
Lei de Coulomb ou Força elétrica
Pelo enunciado, QA + QB = 20 nC QA = 20.10-9 – QB e aplicando a Lei de Coulomb, temos:
Resolvendo a equação do segundo grau:
ou
R- E
09- Vamos analisar as cargas:
A carga -Q vai exercer uma força de repulsão (negativo com negativo), enquanto que a carga +Q
exerce uma força de atração (positivo e negativo), assim a única resposta possível é a alternativa a.
R- A
10- A única errada é a alternativa C, pois, pela lei de Coulomb a força de repulsão entre as cargas é fornecida por F = kq1.q2/d2 (F é diretamente proporcional ao módulo das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas).
Assim, quando você triplica o valor de uma das cargas F fica 3 vezes maior e, quando você triplica a distância entre as cargas F fica 32 = 9 vezes menor.
Assim, F ficará
R- C
11- Sobre o feixe de elétrons (carga negativa), a força resultante deve ter a direção e o sentido de
Para que a trajetória seja retilínea, vertical e para cima, a direção da força elétrica na horizontal deve ser nula, de modo que ele não se mova nessa direção.
12- Pelo enunciado, como a esfera desce no interior da câmara comvelocidade constante então ela está em equilíbrio dinâmico e a força resultante sobre ela deve ser nula.
Sendo a força peso vertical e para baixo, a força elétrica sobre a esfera,para anular o peso, deve ter direção vertical e sentido para cima.
Se, pelo enunciado, o campo elétrico uniforme tem a mesma direção e sentido da aceleração local da gravidade (vertical e para baixo), a esfera deve estar eletrizada com carga negativa (excesso de elétrons), pois, para cargas negativas a força elétrica e o campo elétrico têm mesma direção(vertical) e sentido contrário (campo para baixo e força para cima).
13- Lembre-se que cargas elétricas positivas criam no ponto P campos elétricos de afastamento e negativas, de aproximação.
Se a intensidade do campo elétrico criado por Q1 em P tem módulo E as outras cargas, de mesmo módulo, também originarão em P campos de intensidades E, pois E =
Veja nas figuras a representação da direção e sentido dos campos criados em Ppor cada carga (positiva, de afastamento e negativa, de aproximação), e asequência do cálculo da intensidade do campo elétrico resultante ER.
Aplicando Pitágoras na terceira figura (triângulo retângulo)
ER =2.E.
R- D
14-
15-
Potencial elétrico V
Sendo o potencial elétrico uma grandeza escalar, o potencial elétrico no ponto C (VC) é a soma dos potenciais de cada carga (princípio da superposição) nesse ponto equidistante r de cada carga.
Campo elétrico gerado num ponto P por várias cargas puntiformes
Num dado ponto P do espaço o vetor campo elétrico resultante, devido à ação de várias cargas,
corresponde à soma vetorial dos campos produzidos por cada uma dessas cargas individualmente.
R- E
16-
Campo elétrico gerado por uma carga pontual Q
Observe atentamente as figuras abaixo onde a carga geradora Q > 0provoca em q1 < 0 localizado em M uma força de atração
Verifique agora que a carga geradora Q > 0 provoca em q2 > 0 localizado em N uma força de
repulsão
Generalizando: em qualquer ponto do campo gerado por Q > 0 colocando-se cargas de prova q positivas ou negativas, o campo gerado será sempre de afastamento.
Analogamente, se a carga geradora fosse negativa Q < 0, em todos os pontos o campo elétrico gerado seria de aproximação.
Como o elétron (carga de prova negativa) se desloca para a direita a força sobre ele também é para a direita e o campo elétrico é para a esquerda.
R- E
17-
Potencial elétrico V
Sendo o potencial elétrico uma grandeza escalar, o potencial elétrico no ponto C (VC) é a soma dos potenciais de cada carga (princípio da superposição) nesse ponto equidistante r de cada carga.
Campo elétrico gerado num ponto P por várias cargas puntiformes
Num dado ponto P do espaço o vetor campo elétrico resultante, devido à ação de várias cargas,
corresponde à soma vetorial dos campos produzidos por cada uma dessas cargas individualmente.
R- E
18- a) os módulos EA, EB e EC do campo elétrico nos pontos A, B e C, respectivamente;
São fornecidos a diferença de potencial entre as placas V = 300V e adistância entre as placas d=5 mm = 5.10-3 m.
19-
20-
W = q.(VA – VB) = 1,2.10-6.(10 – 3) = 8,4.10-6 J = 8,4
R- C
21-
VA =
VB =
UAB = (VA – VB) = (12,6 -7).105 = 5,6.105 V.
R- B
22-
O trabalho entre A e C não depende da trajetória (as linhas verticais são superfícies equipotenciais) mas, WAC = q.U = q.E.d = 0,1.10-6.5.102.10.10-2 = 5.10-5 J.
R- A
23- Veja o formulário abaixo:
-6 C, para se deslocar de A (VA = 100 V) até B (VB = 20 V) pode ser calculado pela diferença entre a Energia potencial inicial e Energia potencial final.
24- Mesmas cargas elétricas (mesmo sinal) se repelem. Para aproximá-las, você deve exercer força
contra o campo elétrico. Essa força provoca em aumento da energia potencial elétrica do sistema das duas cargas.
R- B