1) O documento é uma revisão de física ministrada pelo professor Thiagão para o vestibular da UDESC em 2013, contendo dicas sobre eletrostática e circuitos elétricos.
2) A revisão inclui tópicos como lei de Coulomb, campo elétrico, potencial elétrico, resistores em série e paralelo e circuitos elétricos.
3) O documento fornece exemplos e exercícios resolvidos sobre esses assuntos para preparação para o vestibular.
1. Título
Revisão
UDESC 2013
Professor
Thiagão
Disciplina
Física C
Prof. Thiagão – Revisão UDESC 2013
2. Dicas de Vestibular
• Somente os elétrons se movem;
• Toda carga neutra é atraída;
• No processo de eletrização por atrito, o corpo mais
eletronegativo, fica eletrizado negativamente;
• No processo de eletrização por contato, se os corpos
tiverem mesmo tamanho, ficam com cargas iguais no
final;
• A separação dos prótons e elétrons de uma carga
neutra, é denominada “polarização”
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4. Lei de Coulomb
→ A intensidade da
força elétrica é diretamente
proporcional ao produto das
cargas elétricas.
→ A intensidade da
força elétrica é inversamente
proporcional ao quadrado da
distância entre os corpos.
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5. Campo Elétrico
F
E=
q
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6. Campo Elétrico Uniforme
Campo Elétrico
Movimento de cargas no Campo Elétrico Uniforme
F
E=
q
+ -
+ -
+ F - -
+ -
A B
+ -
+ -
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7. Campo Elétrico Uniforme
Campo Elétrico
Movimento de cargas no Campo Elétrico Uniforme
F
E=
q
+ -
+ -
+ F -
+
+ -
A B
+ -
+ -
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8. Potencial Elétrico
Superfície
S xR
W
eqüipotencial
x
V=
q
Q P
x
d
[ V ] = volt (V)
K .Q
V= [ Q ] = coulomb (C)
d [ d ] = metro (m)
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15. Suponha uma esfera metálica de raio 0,10m com uma carga Q
uniformemente distribuída em sua superfície. Uma partícula com a carga
q = + 4,0x107C, ao ser colocada num ponto P a uma distância de 0,30m
do centro da esfera, experimenta uma força atrativa de módulo 2.102N.
Considere K = 9,0.109 (N.m2/C2).
a) Determine, no ponto P, o campo elétrico (módulo, direção e sentido)
produzido pela esfera.
b) Determine Q.
c) Calcule o potencial elétrico na superfície da esfera.
d) Qual a intensidade do campo elétrico no interior da esfera? Justifique.
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16. Um ponto P está situado à mesma distância de duas cargas, uma
positiva e outra negativa, de mesmo módulo. A opção que representa
corretamente a direção e o sentido do campo elétrico criado por essas
cargas, no ponto P, é:
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17. Calculo de
Potência Elétrica
V2
P = V i = Ri 2 =
R
Calculo do
Consumo de Energia
Ao mudarmos a chave de um chuveiro E = P.∆t
elétrico da posição VERÃO para posição
INVERNO, nós DIMINUIMOS a sua
INVERNO
resistência elétrica, AUMENTANDO a
corrente elétrica e a potência dissipada.
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18. Um aquecedor resistivo, de resistência R = 5,5 Ω, é incrustado em um
imenso bloco de gelo, cuja temperatura é constante e igual a 0ºC. O
aquecedor é mantido ligado por 32 segundos, através da chave S, a uma
fonte de força eletromotriz E = 110 V, como mostra a figura a seguir.
A chave é, então, desligada, após
decorrido esse intervalo de tempo.
Sabendo-se que o calor latente de
fusão do gelo é 80 cal/g e considerando-se
que 1 cal vale aproximadamente 4 Joules,
a quantidade de gelo derretido é:
a) 2 g. b) 8 g. c) 55 g. d) 220 g. e) 880 g.
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19. Atualmente, a maioria dos aparelhos eletrônicos, mesmo quando desligados,
mantêm-se em "standby", palavra inglesa que nesse caso significa "pronto
para usar". Manter o equipamento nesse modo de operação reduz o tempo
necessário para que volte a operar e evita o desgaste provocado nos circuitos
internos devido a picos de tensão que aparecem no instante em que é ligado.
Em outras palavras, um aparelho nessa condição está sempre parcialmente
ligado e, por isso, consome energia. Suponha que uma televisão mantida em
"standby" dissipe uma potência de 12 watts e que o custo do quilowatt-hora é
R$ 0,50. Se ela for mantida em "standby" durante um ano (adote 1 ano = 8
800 horas), o seu consumo de energia será, aproximadamente, de:
a) R$ 1,00. b) R$ 10,00. c) R$ 25,00. d) R$ 50,00. e) R$200,00.
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21. Para resistores em série, a CORRENTE Para resistores em paralelo, a TENSÃO
ELÉTRICA é a mesma ELÉTRICA é a mesma.
Um amperímetro
ideal possui
Um voltímetro ideal
RESISTÊNCIA
possui RESISTÊNCIA
NULA
INFINITA
1 1 1 R
= + ... Resistências em Paralelo Re = Para n Resistências
Re R3 R4 n iguais em Paralelo
Req = R1 + R2 + ... Resistências em Série
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22. Considere o circuito a seguir. É INCORRETO afirmar que queimando a
lâmpada:
a) L3, a tensão sobre a lâmpada L2 diminuirá.
b) L1, a tensão entre os pontos X e Y continua igual a 3 V.
c) L4, a intensidade da corrente elétrica na lâmpada L1 será nula.
d) L2, a intensidade da corrente elétrica na lâmpada L3 aumentará.
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23. No circuito a seguir, A é um amperímetro e V é um voltímetro, ambos ideais.
Reproduza o circuito no caderno de resposta e responda:
a) Qual o sentido da corrente em A? (desenhe uma seta).
b) Qual a polaridade da voltagem em V? (escreva + e - nos terminais do voltímetro).
c) Qual o valor da resistência equivalente ligadas aos terminais da bateria?
d) Qual o valor da corrente no amperímetro A?
e) Qual o valor da voltagem no voltímetro V?
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24. www.energia.com.br
www.raciocinafisica.com.br
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