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Potencial (Parte 1) – Básica	
  
	
  
Professor Neto
Professor Allan Borçari
1
Questão 01
Embora as experiências realizadas por
Millikan tenham sido muito trabalhosas,
as ideias básicas nas quais elas se
apoiam são relativamente simples.
Simplificadamente, em suas
experiências, R. Millikan conseguiu
determinar o valor da carga do elétron
equilibrando o peso de gotículas de óleo
eletrizadas, colocadas em um campo
elétrico vertical e uniforme, produzido
por duas placas planas ligadas a uma
fonte de voltagem, conforme ilustrado
na figura abaixo.
Carga do elétron (em módulo) e = 1,6 ×
10–19
C
g = 10 m/s2
Supondo que cada gotícula contenha
cinco elétrons em excesso, ficando em
equilíbrio entre as placas separadas por
d = 1,50 cm e submetendo-se a uma
diferença de potencial VAB = 600 V, a
massa de cada gota vale, em kg:
a) 1,6x10–15
b) 3,2x10–15
c) 6,4x10–15
d) 9,6x10–15
Gab: B
Questão 02 - (UNEB/2011)
Pesquisadores desenvolveram um filtro
projetado para purificar a água que
permite a passagem de bactérias, as
quais são mortas ao atravessarem o
filtro.
Em vez de capturar fisicamente as
bactérias, como a maioria dos filtros faz,
o nanofiltro deixa que elas passem,
matando-as nessa passagem com um
campo elétrico que atravessa o
algodão, que se torna altamente
condutor graças aos materiais que são
incorporados em suas fibras.
Em teste de laboratório, mais de 98 por
cento das bactérias Escherichia coli
presentes na água foram mortas ao
passarem por uma camada de tecido de
algodão nanorrevestido de 6,3cm de
espessura, submetido a uma tensão de
30 volts. [...]
Cólera, febre tifoide e hepatite são
algumas das doenças transmitidas
através da água, um problema
persistente no mundo em
desenvolvimento e que se agrava
durante os recorrentes períodos de
enchentes.
A corrente elétrica que mata as
bactérias é de apenas alguns
miliampéres — apenas o suficiente para
causar uma sensação de formigamento
em uma pessoa e facilmente fornecida
por um pequeno painel solar ou por um
par de baterias de automóvel de 12
volts. (FILTRO ..., 2010)
Com base nas informações do texto,
pode-se concluir que o campo elétrico
estabelecido na camada de tecido de
algodão nanorrevestido tem
intensidade, expressa no Sistema
Internacional de Medidas,
aproximadamente igual a
01. 476,2
02. 47,6
03. 4,8
04. 0,4
05. 0,5
Gab: 01
Questão 03 - (UESPI/2010)
Uma partícula carregada de massa M
passa sem sofrer deflexão por uma
região no vácuo com campo elétrico
uniforme de módulo E, direção vertical e
sentido para baixo, gerado por duas
extensas placas condutoras paralelas
(ver figura). Denotando por g o módulo
da aceleração da gravidade, pode-se
afirmar que a carga da partícula é:
 	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
   	
   	
   	
   	
  
Potencial (Parte 1) – Básica	
  
	
  
Professor Neto
Professor Allan Borçari
2
a) negativa, de módulo Mg/E.
b) negativa, de módulo 2Mg/E.
c) positiva, de módulo Mg/E.
d) positiva, de módulo 2Mg/E.
e) positiva, de módulo Mg/(2E).
Gab: A
Questão 04 - (UNIFESP SP/2009)
A presença de íons na atmosfera é
responsável pela existência de um
campo elétrico dirigido e apontado para
a Terra. Próximo ao solo, longe de
concentrações urbanas, num dia claro e
limpo, o campo elétrico é uniforme e
perpendicular ao solo horizontal e sua
intensidade é de 120 V/m. A figura
mostra as linhas de campo e dois pontos
dessa região, M e N.
O ponto M está a 1,20m do solo, e N
está no solo. A diferença de potencial
entre os pontos M e N é
a) 100 V.
b) 120 V.
c) 125 V.
d) 134 V.
e) 144 V.
Gab: E
Questão 05 - (UNCISAL/2009)
Entre duas placas planas e paralelas A e
B, distanciadas de 1,0 cm uma da outra,
há um campo elétrico uniforme de
intensidade . Considerando
nulo o potencial elétrico da placa A, o
potencial elétrico da placa B, em volts, é
igual a
a) 5,0.
b) 50.
c) 2,5 × 102
.
d) 5,0 × 102
.
e) 2,5 × 103
.
Gab: D
Questão 06 - (UNIOESTE PR/2008)
A figura abaixo representa a região
central de duas placas paralelas
idênticas (P1 e P2), de espessura
desprezível e carregadas eletricamente
com igual quantidade de carga, porém
de sinais opostos. A carga em cada
placa está uniformemente distribuída e,
como conseqüência, existe, entre as
placas, um campo elétrico uniforme de
intensidade , cuja
orientação está indicada na figura.
Tendo por base os dados apresentados,
assinale a alternativa correta:
a) Se a distância entre as placas é
, o valor da diferença de
potencial entre as placas P1 e P2 é
30000 volts.
b) A placa P1 está sujeita a uma força
de atração exercida pela placa P2,
cujo módulo pode ser calculado
através da Lei de Ampère.
c) A força eletrostática sobre uma
partícula eletricamente carregada
com carga é de 0,01 N
 	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
   	
   	
   	
   	
  
Potencial (Parte 1) – Básica	
  
	
  
Professor Neto
Professor Allan Borçari
3
e atua na mesma direção e sentido
que o campo elétrico.
d) O trabalho realizado pela força
eletrostática para deslocar uma
partícula carregada eletricamente
com uma carga , do
ponto B ao ponto A, é positivo.
e) Uma partícula de massa m colocada
na região entre as placas P1 e P2
permanece em equilíbrio. Isto
significa que a partícula é
eletricamente carregada com carga
negativa de módulo , onde g
é a aceleração da gravidade.
Gab: E
Questão 07 - (UPE)
Um elétron é projetado na mesma
direção e sentido de um campo elétrico
uniforme de intensidade , com
uma velocidade inicial .
Considerando que a carga do elétron
vale e sua massa vale
, a ordem de grandeza da
distância percorrida em metros pelo
elétron, antes de atingir
momentaneamente o repouso, vale
a) 1016
b) 10–13
c) 10-8
d) 1010
e) 10–2
Gab: E
Questão 08 - (UFJF MG)
A diferença de potencial elétrico
existente entre o líquido no interior de
uma célula e o fluido extracelular é
denominado potencial de membrana
(espessura da membrana d = 80 x 10-
10
m). Quando este potencial permanece
inalterado, desde que não haja
influências externas, recebe o nome de
potencial de repouso de uma célula.
Supondo que o potencial de repouso de
uma célula seja dado pelo gráfico
abaixo, calcule o que se pede:
a) A intensidade do campo elétrico no
meio externo, na membrana e no
interior da célula.
b) A força elétrica que uma carga
elétrica positiva de carga q = 1,6x10-
19
C sofre nas três regiões.
c) Somente considerando a existência
desse potencial, a célula estaria mais
protegida contra a entrada de qual
tipo de vírus: de um com carga
elétrica negativa ou de um com
carga elétrica positiva? Justifique.
Gab:
Questão 09 - (PUC MG)
Considere três superfícies
equipotenciais de um campo elétrico
conforme representado na figura abaixo.
Uma partícula de carga positiva q e
massa m, ao ser abandonada sobre a
superfície equipotencial :
a) atinge a superfície C com uma
velocidade .
b) atinge a superfície A com uma
velocidade .
c) permanece em repouso sobre a
superfície B.
 	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
   	
   	
   	
   	
  
Potencial (Parte 1) – Básica	
  
	
  
Professor Neto
Professor Allan Borçari
4
d) desloca-se sobre a superfície B para
a esquerda.
Gab: A
Questão 10 - (UPE)
Um elétron é projetado na mesma
direção e sentido de um campo elétrico
uniforme de intensidade , com
uma velocidade inicial .
Considerando que a carga do elétron
vale e sua massa vale
, a ordem de grandeza da
distância percorrida em metros pelo
elétron, antes de atingir
momentaneamente o repouso, vale
a) 1016
b) 10–13
c) 10-8
d) 1010
e) 10–2
Gab: E
Questão 11 - (UPE)
São dadas as linhas de força e as
superficies eqüipotenciais de um campo
uniforme. Determine:
a) A intensidade E do campo elétrico.
b) O potencial elétrico do ponto C.
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Exercicio de campo eletrico1
 

Potencial (parte 1)

  • 1.                                                                                                                                                                                               Potencial (Parte 1) – Básica     Professor Neto Professor Allan Borçari 1 Questão 01 Embora as experiências realizadas por Millikan tenham sido muito trabalhosas, as ideias básicas nas quais elas se apoiam são relativamente simples. Simplificadamente, em suas experiências, R. Millikan conseguiu determinar o valor da carga do elétron equilibrando o peso de gotículas de óleo eletrizadas, colocadas em um campo elétrico vertical e uniforme, produzido por duas placas planas ligadas a uma fonte de voltagem, conforme ilustrado na figura abaixo. Carga do elétron (em módulo) e = 1,6 × 10–19 C g = 10 m/s2 Supondo que cada gotícula contenha cinco elétrons em excesso, ficando em equilíbrio entre as placas separadas por d = 1,50 cm e submetendo-se a uma diferença de potencial VAB = 600 V, a massa de cada gota vale, em kg: a) 1,6x10–15 b) 3,2x10–15 c) 6,4x10–15 d) 9,6x10–15 Gab: B Questão 02 - (UNEB/2011) Pesquisadores desenvolveram um filtro projetado para purificar a água que permite a passagem de bactérias, as quais são mortas ao atravessarem o filtro. Em vez de capturar fisicamente as bactérias, como a maioria dos filtros faz, o nanofiltro deixa que elas passem, matando-as nessa passagem com um campo elétrico que atravessa o algodão, que se torna altamente condutor graças aos materiais que são incorporados em suas fibras. Em teste de laboratório, mais de 98 por cento das bactérias Escherichia coli presentes na água foram mortas ao passarem por uma camada de tecido de algodão nanorrevestido de 6,3cm de espessura, submetido a uma tensão de 30 volts. [...] Cólera, febre tifoide e hepatite são algumas das doenças transmitidas através da água, um problema persistente no mundo em desenvolvimento e que se agrava durante os recorrentes períodos de enchentes. A corrente elétrica que mata as bactérias é de apenas alguns miliampéres — apenas o suficiente para causar uma sensação de formigamento em uma pessoa e facilmente fornecida por um pequeno painel solar ou por um par de baterias de automóvel de 12 volts. (FILTRO ..., 2010) Com base nas informações do texto, pode-se concluir que o campo elétrico estabelecido na camada de tecido de algodão nanorrevestido tem intensidade, expressa no Sistema Internacional de Medidas, aproximadamente igual a 01. 476,2 02. 47,6 03. 4,8 04. 0,4 05. 0,5 Gab: 01 Questão 03 - (UESPI/2010) Uma partícula carregada de massa M passa sem sofrer deflexão por uma região no vácuo com campo elétrico uniforme de módulo E, direção vertical e sentido para baixo, gerado por duas extensas placas condutoras paralelas (ver figura). Denotando por g o módulo da aceleração da gravidade, pode-se afirmar que a carga da partícula é:
  • 2.                                                                                                                                                                                               Potencial (Parte 1) – Básica     Professor Neto Professor Allan Borçari 2 a) negativa, de módulo Mg/E. b) negativa, de módulo 2Mg/E. c) positiva, de módulo Mg/E. d) positiva, de módulo 2Mg/E. e) positiva, de módulo Mg/(2E). Gab: A Questão 04 - (UNIFESP SP/2009) A presença de íons na atmosfera é responsável pela existência de um campo elétrico dirigido e apontado para a Terra. Próximo ao solo, longe de concentrações urbanas, num dia claro e limpo, o campo elétrico é uniforme e perpendicular ao solo horizontal e sua intensidade é de 120 V/m. A figura mostra as linhas de campo e dois pontos dessa região, M e N. O ponto M está a 1,20m do solo, e N está no solo. A diferença de potencial entre os pontos M e N é a) 100 V. b) 120 V. c) 125 V. d) 134 V. e) 144 V. Gab: E Questão 05 - (UNCISAL/2009) Entre duas placas planas e paralelas A e B, distanciadas de 1,0 cm uma da outra, há um campo elétrico uniforme de intensidade . Considerando nulo o potencial elétrico da placa A, o potencial elétrico da placa B, em volts, é igual a a) 5,0. b) 50. c) 2,5 × 102 . d) 5,0 × 102 . e) 2,5 × 103 . Gab: D Questão 06 - (UNIOESTE PR/2008) A figura abaixo representa a região central de duas placas paralelas idênticas (P1 e P2), de espessura desprezível e carregadas eletricamente com igual quantidade de carga, porém de sinais opostos. A carga em cada placa está uniformemente distribuída e, como conseqüência, existe, entre as placas, um campo elétrico uniforme de intensidade , cuja orientação está indicada na figura. Tendo por base os dados apresentados, assinale a alternativa correta: a) Se a distância entre as placas é , o valor da diferença de potencial entre as placas P1 e P2 é 30000 volts. b) A placa P1 está sujeita a uma força de atração exercida pela placa P2, cujo módulo pode ser calculado através da Lei de Ampère. c) A força eletrostática sobre uma partícula eletricamente carregada com carga é de 0,01 N
  • 3.                                                                                                                                                                                               Potencial (Parte 1) – Básica     Professor Neto Professor Allan Borçari 3 e atua na mesma direção e sentido que o campo elétrico. d) O trabalho realizado pela força eletrostática para deslocar uma partícula carregada eletricamente com uma carga , do ponto B ao ponto A, é positivo. e) Uma partícula de massa m colocada na região entre as placas P1 e P2 permanece em equilíbrio. Isto significa que a partícula é eletricamente carregada com carga negativa de módulo , onde g é a aceleração da gravidade. Gab: E Questão 07 - (UPE) Um elétron é projetado na mesma direção e sentido de um campo elétrico uniforme de intensidade , com uma velocidade inicial . Considerando que a carga do elétron vale e sua massa vale , a ordem de grandeza da distância percorrida em metros pelo elétron, antes de atingir momentaneamente o repouso, vale a) 1016 b) 10–13 c) 10-8 d) 1010 e) 10–2 Gab: E Questão 08 - (UFJF MG) A diferença de potencial elétrico existente entre o líquido no interior de uma célula e o fluido extracelular é denominado potencial de membrana (espessura da membrana d = 80 x 10- 10 m). Quando este potencial permanece inalterado, desde que não haja influências externas, recebe o nome de potencial de repouso de uma célula. Supondo que o potencial de repouso de uma célula seja dado pelo gráfico abaixo, calcule o que se pede: a) A intensidade do campo elétrico no meio externo, na membrana e no interior da célula. b) A força elétrica que uma carga elétrica positiva de carga q = 1,6x10- 19 C sofre nas três regiões. c) Somente considerando a existência desse potencial, a célula estaria mais protegida contra a entrada de qual tipo de vírus: de um com carga elétrica negativa ou de um com carga elétrica positiva? Justifique. Gab: Questão 09 - (PUC MG) Considere três superfícies equipotenciais de um campo elétrico conforme representado na figura abaixo. Uma partícula de carga positiva q e massa m, ao ser abandonada sobre a superfície equipotencial : a) atinge a superfície C com uma velocidade . b) atinge a superfície A com uma velocidade . c) permanece em repouso sobre a superfície B.
  • 4.                                                                                                                                                                                               Potencial (Parte 1) – Básica     Professor Neto Professor Allan Borçari 4 d) desloca-se sobre a superfície B para a esquerda. Gab: A Questão 10 - (UPE) Um elétron é projetado na mesma direção e sentido de um campo elétrico uniforme de intensidade , com uma velocidade inicial . Considerando que a carga do elétron vale e sua massa vale , a ordem de grandeza da distância percorrida em metros pelo elétron, antes de atingir momentaneamente o repouso, vale a) 1016 b) 10–13 c) 10-8 d) 1010 e) 10–2 Gab: E Questão 11 - (UPE) São dadas as linhas de força e as superficies eqüipotenciais de um campo uniforme. Determine: a) A intensidade E do campo elétrico. b) O potencial elétrico do ponto C. c) O trabalho da força elétrica que atua em q = 1 uC, ao ser deslocada de A para C