1°lista 1 (eletrostática definições)

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1°lista 1 (eletrostática definições)

  1. 1. Professor Sidney Silva E-mail:sidfisico@hotmail.com WhatsApp: (65)96718013 Lista de Exercícios de Física (Eletrostática) Professor: Sidney Silva  Carga elétrica e processos de eletrização  Força elétrica – Lei de Coulomb 01.(Unitau-SP) Uma esfera metálica tem carga elétrica negati- va de valor igual a 3,2.10 -4 C. Sendo a carga do elétron igual a 1,6.10 -19 C, pode-se concluir que a esfera contém: (A) 2.10 15 elétrons (B) 200 elétrons (C) um excesso de 2.10 15 elétrons (D) 2.10 10 elétrons (E) um excesso de 2.10 10 elétrons 02.Um corpo eletrizado positivamente apresenta a quantidade de carga de 240µC. Calcule o número de elétrons perdidos pelo corpo, inicialmente neutro. Dado: e = 1,6.10 – 19 C. 03.(UFB) Qual é a carga elétrica de um corpo que possui 2.980 prótons e 3.0 10 elétrons? (carga de próton = +1 C) 04.(PUC-PR) Um corpo possui 5.10 19 prótons e 4.10 19 elétrons. Considerando a carga elementar igual a 1,6.10 -19 C, este corpo está: (A) carregado negativamente com uma carga igual a 1.10 -19 C. (B) neutro. (C) carregado positivamente com uma carga igual a 1,6C (D) carregado negativamente com uma carga igual a 1,6 C. (E) carregado positivamente com uma carga igual a 1.10 -19 C. 05.(UPF-RS) Um corpo que tenha sido eletrizado com uma carga de 10μC deverá ter recebido, aproximadamente, em elétrons: (A) algumas dúzias (B) entre 10 4 e 10 10 (C) várias centenas (D) entre 10 11 e 10 15 06.(UEL-PR) Uma esfera isolante está eletrizada com uma carga de – 3,2µC. Sabendo que a carga elementar vale 1,6.10 –19 C, é correto afirmar que a esfera apresenta. (A) excesso de 2,0.10 13 elétrons. (B) falta de 2,0.10 13 elétrons. (C) excesso de 5,0.10 12 prótons. (D) falta de 5,0.10 12 prótons. (E) excesso de 5,0.10 10 elétrons 07.(CESESP-PE) Sabe-se que a carga do elétron vale – 1,6.10 –19 C. Considere um bastão de vidro que foi atritado e perdeu elé- trons, ficando positivamente carregado com a carga de 5.10 –6 C. Conclui-se que o número de elétrons retirados do bastão foi de aproximadamente: (A) 1,6.10 16 (B) 3,1.10 11 (C) 2,5.10 10 (D) 3,1.10 13 (E) 1,6.10 15 08.(PUCCamp-SP) Uma esfera condutora eletricamente neutra, suspensa por fio isolante, toca outras três esferas de mesmo tamanho e eletrizadas com cargas Q, 3Q/2, e 3Q, respectiva- mente. 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. 09.(PUC-PR) Um corpo possui 5.10 19 prótons e 4.10 19 elétrons. Considerando a carga elementar igual a 1,6.10 –19 C, este corpo está: (A)carregado negativamente com uma carga igual a 10 -9 C. (B) neutro. (C) carregado positivamente com uma carga igual a 1,6C. (D) carregado negativamente com uma carga igual a 1,6 C. (E) carregado positivamente com uma carga igual a 1.10 -19 C. 10.(CESESP-PE) Sabe-se que a carga do elétron vale –1,6.10 -19 C. Considere um bastão de vidro que foi atritado e perdeu elé- trons, ficando positivamente carregado com a carga de 5.10 -6 C. Conclui-se que o número de elétrons retirados do bastão foi de aproximadamente: (A) 1,6.10 16 (B) 3,1.10 11 (C) 2,5.10 10 (D) 3,1.10 13 (E) 1,6.10 15 11.(UEL) Uma partícula está eletrizada positivamente com uma carga elétrica de 4,0.10 –15 C. Como o módulo da carga do elé- trons é 1,6.10 -19 C, essa partícula (A) ganhou 2,5.10 4 eletrons. (B) perdeu 2,5.10 4 eletrons. (C) ganhou 4,0.10 4 eletrons. (D) perdeu 6,4.10 4 eletrons. (E) ganhou 6,4.10 4 eletrons. 12.(UFB) Qual é a carga elétrica de um corpo que possui 2.980 prótons e 3.0 10 elétrons? (carga de próton = +1 C) 13.(FESP-PE) Quatro corpos, A, B, C e D formam um sistema eletricamente isolado. Inicialmente tem-se que QA = 6μC, QB = –2μC, QC = 4μC e QD = – 4μC. O corpo A cede 2μC ao corpo B e o corpo C cede 1μC ao corpo D. Assinale a afirmação incorreta: (A) O corpo B ficou eletricamente neutro. (B) A carga total após a transferência é de 4µC. (C) A soma algébrica das quantidades de carga elétrica é cons- tante. (D) O corpo A, antes e depois, tem carga elétrica positiva. (E) Após a transferência de carga os corpos C e D ficaram ele- tricamente positivos. 14.Três esferas metálicas A, B e C, condutoras, são idênticas e estão isoladas entre si. A esfera A está eletrizada com carga Q e as esferas B e C estão neutras. Coloca-se A em contato com B e, posteriormente, C em contato com A, já isolada de B. De- termine as cargas finais de A,B e C. 15.(UFF-RJ) Um aluno tem 4 esferas idênticas, pequenas e condutoras (A, B, C e D),carregadas com cargas respectivamen- te iguais a –2Q, 4Q, 3Q e 6Q. A esfera A é colocadaem contacto com a esfera B e a seguir com as esferas C e D. Ao final do processo a esferaA estará carregada com carga equivalente a: (A) 3Q (B) 4Q (C) Q/2 (D) 8Q (E) 5,5Q 16.(Unimontes- MG) Duas esferas metálicas, A e B, de raios R e 3R, respectivamente, são eletrizadas com cargas QA e QB. Uma vez interligadas por um fio metálico, não se observa passagem de corrente. Podemos afirmar, então, que a nova razão QA / QB é igual a: (A) 1/2 (B) 1/3 (C) 1 (D) 2/3
  2. 2. Professor Sidney Silva E-mail:sidfisico@hotmail.com WhatsApp: (65)96718013 17.(PUC-MG) Três esferas condutoras, uma de raio R com uma carga Q denominada esfera A, outra de raio 2R e carga 2Q, denominada esfera B e a terceira de raio 2R e carga - 2Q de- nominada esfera C, estão razoavelmente afastadas. Quando elas são ligadas entre si por fios condutores longos, é CORRETO prever que: (A) cada uma delas terá uma carga de Q/3. (B) A terá carga Q e B e C, cargas nulas. (C) cada uma terá uma carga de 5Q/3. (D) A terá Q/5 e B e C terão 2Q/5 cada uma. (E) A terá Q, B terá 2Q e C terá - 2Q. 18.(Fuvest-SP) Tem-se 3 esferas condutoras idênticas A, B e C. As esferas A (positiva) e B (negativa) estão eletrizadas com cargas de mesmo módulo Q, e a esfera C está inicialmente neutra. São realizadas as seguintes operações: 1°. Toca-se C em B, com A mantida à distância, e em seguida separase C de B; 2°. Toca-se C em A, com B mantida à distância, e em seguida separase C de A; 3°. Toca-se A em B, com C mantida à distância, e em seguida separase A de B. Podemos afirmar que a carga final da esfera A vale (A) zero. (B) + Q/2. (C) – Q/4. (D) + Q/6. (E) – Q/8. 19.(PUCCAMP-SP) Três esferas estão eletrizadas com cargas p, m, g, tais que g + m = 9μC g + p = 8μC m + p = 5μC A carga elétrica g em microcoulombs vale: (A) 6 (B) 5 (C) 4 (D) 3 (E) 2 20.(PUC-MG) Uma esfera condutora A de raio 2R tem uma carga positiva 2Q, e está bem distante de outra esfera condu- tora B de raio R, que está carregada com uma carga Q. Se elas forem ligadas por um fio condutor, a distribuição final das cargas será: (A) 2Q em cada uma delas. (B) Q em cada uma delas. (C) 3Q/2 em cada uma delas. (D) 2Q em A e Q em B. (E) Q em A e 2Q em B. 21.(Puc-SP) Tem-se três esferas metálicas A, B e C, inicialmente neutras. Atrita-se A com B, mantendo C à distância. Sabe-se que nesse processo, B ganha elétrons e que logo após, as esfe- ras são afastadas entre si de uma grande distância. Um bastão eletrizado positivamente é aproximado de cada esfera, sem tocá-las. Podemos afirmar que haverá atração (A) apenas entre o bastão e a esfera B. (B) entre o bastão e a esfera B e entre o bastão e a esfera C. (C) apenas entre o bastão e a esfera C. (D) entre o bastão e a esfera A e entre o bastão e a esfera B. (E) entre o bastão e a esfera A e entre o bastão e a esfera C. 22.(Unirio) Três esferas metálicas iguais estão carregadas ele- tricamente e localizadas no vácuo. Inicialmente, as esferas A e B possuem, cada uma delas, carga +Q, enquanto a esfera C tem carga -Q. Considerando as situações ilustradas, determine a carga final da esfera C, admitindo que as três esferas são colo- cadas simultaneamente em contato e a seguir afastadas; 23.(IFCE) Três esferas metálicas idênticas, A, B e C, se encon- tram isoladas e bem afastadas uma das outras. A esfera A possui carga Q e as outras estão neutras. Faz-se a esfera A tocar primeiro a esfera B e depois a esfera C. Em seguida, faz- se a esfera B tocar a esfera C. No final desse procedimento, as cargas das esferas A, B e C serão, respectivamente, (A) Q/2, Q/2 e Q/8. (B) Q/4, Q/8 e Q/8. (C) Q/2, 3Q/8 e 3Q/8. (D) Q/2, 3Q/8 e Q/8. (E) Q/4, 3Q/8 e 3Q/8. 24.(UFF-RJ) Um aluno tem 4 esferas idênticas, pequenas e condutoras (A, B, C e D), carregadas com cargas respectiva- mente iguais a – 2Q, 4Q, 3Q e 6Q. A esfera A é colocada em contato com a esfera B e a seguir com as esferas C e D sucessi- vamente. Ao final do processo a esfera A estará carregada com carga equivalente a (A) 3Q. (B) 4Q. (C) Q/2. (D) 8Q. (E) 5,5Q. 25.(UFSE) Duas cargas puntiformes Q1 e Q2 se atraem, no vá- cuo, com uma força de intensidade 4,0.10 –2 N, quando estão separadas por uma distância de 3,0 cm. Se Q = 2.10 –8 C, então Q, em coulombs, vale: (A) 2,0 . 10 –8 , positiva. (B) 2,0 . 10 –7 , positiva. (C) 2,0 . 10 –6 , positiva. (D) 2,0 . 10 –7 , negativa. (E) 2,0 . 10 –8 , negativa. Dado: Constante eletrostática do vácuo = 9,0.10 9 (S.I.) 26.(PUC) Entre as cargas puntiformes Q1 e Q2 separadas por uma distância d existe uma força de repulsão eletrostática de valor F. Se instantaneamente os valores das cargas mudam para Q1’ = 3 Q1 e Q2’= 4 Q2 e a distância muda para 2d , o valor da nova força será: (A) F’=7/4F (B) F’=7/2F (C)F’= 24F (D)F’= 6F (E) F’= 3F 27.(UEL-PR) Duas cargas iguais de 2.10 -6 C, se repelem no vácuo com uma força de 0,1N. Sabendo-se que a constante elétrica do vácuo é 9.10 9 Nm 2 /C 2 , a distância entre as cargas, em me- tros, é de: (A) 0,9 (B) 0,6 (C) 0,5 (D) 0,3 (E) 0,1 28.(UNIFESP-SP) Duas partículas de cargas elétricas Q1 = 4.10 - 16 C e q‚ = 6.10 -16 C estão separadas no vácuo por uma distância de 3.10 -9 m. Sendo k = 9.10 9 N.m 2 /C 2 , a intensidade da força de interação entre elas, em newtons, é de (A) 1,2.10 -5 . (B) 1,8.10 -4 . (C) 2,0.10 -4 . (D) 2,4.10 -4 . (E) 3,0.10 -3 . 29.(MACKENZIE-SP) Dois corpúsculos eletrizados com cargas elétricas idênticas estão situados no vácuo (Ko=9.0.10 9 N.m 2 /C 2 ) e distantes 1m um do outro. A intensidade da força de intera- ção eletrostática entre eles é 3,6.10 -2 N. A carga elétrica de cada um desses corpúsculos pode ser (em μC): (A) 9 (B) 8 (C) 6 (D) 4 (E) 2 30.(PUC-RS) Duas esferas condutoras iguais A e B possuem cargas elétricas de +4C e - 8C. Elas atraem-se com uma força eletrostática F quando separadas por uma distância d uma da outra. Se forem colocadas em contato uma com a outra e re- posicionadas a uma distância 2d uma da outra, a nova força de interação eletrostática, é
  3. 3. Professor Sidney Silva E-mail:sidfisico@hotmail.com WhatsApp: (65)96718013 (A) atrativa de valor 4F (B) atrativa de valor F/4 (C) atrativa de valor 8F (D) repulsiva de valor F/8 (E) repulsiva de valor F/32 31.(PUC-RJ) Duas esferas carregadas, afastadas de 1 m, se atraem com uma força de 720N. Se uma esfera tem o dobro da carga da segunda, qual é a carga das duas esferas? (Considere k = 9 . 10 9 Nm 2 /C 2 ) 32.(PUC–SP) Duas esferas A e B, metálicas e idênticas, estão carregadas com cargas respectivamente iguais a 16 µC e 4 µC. Uma terceira esfera C, metálica e idêntica às anteriores, 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) 8µC. (B) 6µC. (C) 4µC. (D) 3µC. (E) nula. 33.(MACKENZIE) Sobre uma carga elétrica de 2,0.10 -6 C, coloca- da em certo ponto do espaço, age uma força de intensidade 0,80N. Despreze as ações gravitacionais. A intensidade do campo elétrico nesse ponto é: (A) 1,6 . 10 -6 N/C (B) 1,3 . 10 -5 N/C (C) 2,0 . 10 3 N/C (D) 1,6 . 10 5 N/C (E) 4,0 . 10 5 N/C 34.(Mackenzie) Uma carga elétrica puntiforme com 4μC que é colocada em um ponto P do vácuo, fica sujeita a uma força elétrica de intensidade 1,2N. O campo elétrico nesse ponto P tem intensidade de: (A) 3,0 . 10 5 N/C (B) 2,4 . 10 5 N/C (C) 1,2 . 10 5 N/C (D) 4,0 . 10 -6 N/C (E) 4,8 . 10 -6 N/C 35.(PUC-MG) Duas cargas elétricas puntiformes são separadas por uma distância de 4,0 cm e se repelem mutuamente com uma força de 3,6 × 10 -5 N. Se a distância entre as cargas for aumentada para 12,0 cm, a força entre as cargas passará a ser de: (A) 1,5.10 -6 N (B) 4,0.10 -6 N (C) 1,8.10 -6 N (D) 7,2.10 -6 N 36.(UEPG-PR) A interação eletrostática entre duas cargas elé- tricas q1 e q2, separadas uma da outra por uma distância r, é F1. A carga q2 é removida e, a uma distância 2r da carga q1, é colo- cada uma carga q3 cuja intensidade é a terça parte de q2. Nesta nova configuração, a interação eletrostática entre q1 e q3 é F2. Com base nestes dados, assinale o que for correto. (01) As cargas q1 e q2 têm sinais opostos. (02) As cargas q2 e q3 têm sinais opostos. (04) As cargas q1 e q3 têm o mesmo sinal. (08) A força F2 é repulsiva e a força F1 é atrativa. (16) A intensidade de F2 = F1/12 37.(UFC-SC) Uma esfera de cobre com raio da ordem de mi- crômetros possui uma carga da ordem de dez mil cargas ele- mentares, distribuídas uniformemente sobre sua superfície. Considere que a densidade superficial é mantida constante. Assinale a alternativa que contém a ordem de grandeza do número de cargas elementares em uma esfera de cobre com raio da ordem de milímetros. (A) 10 19 . (B) 10 16 . (C) 10 13 . (D) 10 10 . (E) 10 1 . 28.(AFA) Duas esferas iguais, carregadas com cargas +16µC e - 4µC, são colocadas em contato uma com a outra e, depois, separadas pela distância de 3cm. A intensidade da força de repulsão, em Newtons, entre, entre elas será: K0 = 9 . 10 9 ( SI) (A) 19 (B) 50 (C) 160 (D) 360 (E) 540 39.(FUVEST-SP) 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 € 4 40.(UF JUIZ DE FORA) Duas esferas igualmente carregadas, no vácuo, repelem-se mutuamente quando separadas a uma certa distância. Triplicando a distância entre as esferas, a força de repulsão entre elas torna-se: (A) 3 vezes menor (B) 6 vezes menor (C) 9 vezes menor (D) 12 vezes menor (E) 9 vezes maior 41.(Puccamp) Uma esfera condutora eletricamente neutra, suspensa por fio isolante, toca outras três esferas de mesmo tamanho e eletrizadas com cargas Q, 3Q/2, e 3Q, respectiva- mente. 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 42.(FEI-SP) Duas cargas elétricas Q1 = 5 µC e Q2 = -7µC estão a uma distância de 35 cm. Sabendo-se que k = 9.10 9 N.m 2 /C 2 , a força que atua entre as cargas é: (A) de atração e possui módulo 0,9N. (B) de repulsão e possui módulo 0,9N. (C) de atração e possui módulo 29 x 10 -3 N. (D) de repulsão e possui módulo 2,6 N. (E) de atração e possui módulo 2,6 N. 43.(UFPI) Considere duas esferas idênticas que possuem cargas +Q e -2Q separadas por uma distância d=2m. Se as esferas forem postas em contato, adquirirão novas cargas. A seguir as esferas são separadas pela mesma distância d = 2m. Sabendo que Q = 4,0µC e que a constante eletrostática é igual a 9.10 9 N.m 2 /C 2 , pode-se afirmar que a razão entre as intensida- des das forças elétricas entre as esferas, antes e depois do contato, vale: (A) + 1/8 (B) + 2 (C) + 4 (D) + 1/4 (E) + 8 44.(PUC-RJ) O que acontece com a força entre duas cargas elétricas (+Q) e (–q) colocadas a uma distância (d) se mudar- mos a carga (+Q) por (+ 4Q), a carga (–q) por (+3q) e a distância (d) por (2d)? A) Mantém seu módulo e passa a ser atrativa. B) Mantém seu módulo e passa a ser repulsiva. (C) Tem seu módulo dobrado e passa a ser repulsiva. (D) Tem seu módulo triplicado e passa a ser repulsiva. (E) Tem seu módulo triplicado e passa a ser atrativa. 45.(UFLA-MG) Considere três esferas 1, 2 e 3, condutoras, idênticas e elaboradas de um mesmo material. Inicialmente, a esfera 1 está carregada com carga Q, e as esferas 2 e 3 estão descarregadas. Coloca-se a esfera 1 em contato com a esfera 2, eletrizando-a, e, em seguida, elas são separadas. Posterior- mente, coloca-se a esfera 2 em contato com a esfera 3, eletri- zando-a, e separando-as também. Finalmente, a esfera 3 é
  4. 4. Professor Sidney Silva E-mail:sidfisico@hotmail.com WhatsApp: (65)96718013 colocada em contato com a esfera 1, sendo depois separadas. Dessa forma, a carga final da esfera 1 é (A) 3Q/4 (B) 3Q/8 (C) Q/3 (D) Q 46.(UFRR) Duas esferas condutoras idênticas, eletricamente isoladas, estão separadas por uma distância D. Uma esfera tem carga positiva +Q, enquanto que a outra está eletricamente neutra. Por um momento, as esferas são conectadas por meio de um fio condutor. Após o fio ser removido, qual é a intensi- dade da força eletrostática entre as esferas? (A) F = 0. (B) F = (k/2).Q/D 2 . (C) F = (k/2).Q 2 /D. (D) F = Q/2. E) F = (k/4).(Q/D) 2 . 47.(FATEC-SP) Duas pequenas esferas estão, inicialmente, neutras eletricamente. De uma das esferas são retirados 5,0.10 14 elétrons que são transferidos para a outra esfera. Após essa operação, as duas esferas são afastadas de 8,0 cm, no vácuo. Dados: carga elementar e = 1,6.10 -19 C constante eletrostática no vácuo ko = 9.10 9 N.m 2 /C 2 . A força de interação elétrica entre as esferas será de (A) atração e intensidade 7,2 ×10 5 N. (B) atração e intensidade 9,0 × 10 3 N. (C) atração e intensidade 6,4 × 10 3 N. (D) repulsão e intensidade 7,2 × 10 3 N. (E) repulsão e intensidade 9,0 × 10 3 N. 48. (UFF-RJ) Três esferas condutoras idênticas I, II e III têm, respectivamente, as seguintes cargas elétricas: 4q, – 2q e 3q. A esfera I é colocada em contato com a esfera II e, logo em se- guida, é encostada à esfera III. Pode-se afirmar que a carga final da esfera I será (A) q. (B) 2q. (C) 3q. (D) 4q. (E) 5q. 49. (PUC-RJ) Dois objetos metálicos esféricos idênticos, con- tendo cargas elétricas de 1C e de 5C, são colocados em contato e depois afastados a uma distância de 3 m. Considerando a Constante de Coulomb k = 9.10 9 N m 2 /C 2 , podemos dizer que a força que atua entre as cargas após o contato é: (A) atrativa e tem módulo 3.10 9 N. (B) atrativa e tem módulo 9.10 9 N. (C) repulsiva e tem módulo 3.10 9 N. (D) repulsiva e tem módulo 9.10 9 N. (E) zero. 50.Num sistema eletricamente isolado, constituído de três corpos, X, Y e Z, há a seguinte distribuição inicial de cargas elétricas: QX= 20C,QY=105,0C e QZ= – 16,0C. Ocorrem, então, duas transferências decargas: 4,0C de X para Y e 3,0C de Y para Z. Determine A) a quantidade de carga elétrica no sistema antes e depois das transferências; B) as quantidades de carga elétrica de cada corpo após as transferências. 51.(UNI-RIO) Duas esferas metálicas idênticas, de dimensões desprezíveis, eletrizadas com cargas elétricas de módulos Q e 3Q atraem-se com força de intensidade 3,0.10 -1 N quando colo- cadas a uma distância d, em certa região do espaço. Se forem colocadas em contato e, após o equilíbrio eletrostático, leva- das à mesma região do espaço e separadas pela mesma dis- tância d, a nova força de interação elétrica entre elas será: (A) repulsiva de intensidade 1,0.10 -1 N (B) repulsiva de intensidade 1,5. 10 -1 N (C) repulsiva de intensidade 2,0. 10 -1 N (D) atrativa de intensidade 1,0. 10 -1 N (E) atrativa de intensidade 2,0. 10 -1 N 52.(PUC-MG) Duas esferas condutoras idênticas (1 e 2) têm, cada uma delas, uma carga Q. Uma terceira esfera idêntica, com um suporte isolante e inicialmente descarregada, é tocada primeiro com a esfera 1 e, em seguida, com a esfera 2 e, então, removida. As novas cargas nas esferas 1 e 2, são respectivamente: (A) 3Q/4 e Q/2 (B) 2Q/3 e 2Q/3 (C) Q/2 e 3Q/4 (D) Q/2 e 3Q/3 (E) Q/3 e Q/3 53. (UFRGS) Deposita-se, uniformemente, carga elétrica no valor de +5.10 -5 C sobre uma pequena esfera não condutora. Uma partícula com carga -3.10 -6 C, colocada a 30 cm da esfera, sofre uma força atrativa de módulo 15N. Outra partícula, com carga -6.10 -6 C, colocada a 60 cm da esfera, sofrerá uma força atrativa de módulo, em N: (A) 3,8 (B) 7,5 (C) 15,0 (D) 30,0 (E) 60,0 54.(MACKENZIE-SP)Duas cargas elétricas puntiformes, quando separadas pela distância d, se repelem com uma força de in- tensidade F. Afastando-se essas cargas, de forma a duplicar a distância entre elas, a intensidade da força de repulsão será igual a (A) √2F (B) 2F (C) F/2 (D) F/4 (E) F/8 55.(Pucsp) Duas esferas A e B, metálicas e idênticas, estão carregadas com cargas respectivamente iguais a 16µCe 4µC. Uma terceira esfera C, metálica e idêntica às anteriores, 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) 8µC (B) 6µC (C) 4µC (D) 3µC (E) nula 56.(UNI-RIO) Três esferas idênticas, muito leves, estão pendu- radas por fios perfeitamente isolantes, num ambiente seco, conforme mostra a figura. Num determinado instante, a esfera A (QA=20µC) toca a esfera B (QB=-2µC); após alguns instantes, afasta-se e toca na esfera C (QC=-6µC), retornando à posição inicial. Após os contatos descritos, as cargas das esferas A,B e C são, respectivamente, iguais a (em µC): (A) QA=1,5 QB=9,0 QC=1,5 (B) QA=1,5 QB=11 QC=9,0 (C) QA=2,0 QB= -2,0 QC= -6,0 (D) QA=9,0 QB=9,0 QC=9,0 (E) QA=9,0 QB=9,0 QC=1,5
  5. 5. Professor Sidney Silva E-mail:sidfisico@hotmail.com WhatsApp: (65)96718013 57.(UFRN-RN) Se q1 e q2 forem duas cargas elétricas, para a situação esquematizada necessariamente ter-se-á: (A) q1 = q2 (B) q1 = - q2 (C) q1.q2 > 0 (D) q1.q2 < 0 (E) q1 >0, q2 < 0 58.(UFU-MG) Uma bolinha metálica A, carregada com carga positiva +12C, está suspensa por um fio isolante formando um pêndulo como na figura. Outra bolinha metálica B, exatamente igual, encontra-se presa em um suporte isolante, carregada com uma carga –8C. Fazendo-se oscilar a bolinha A, esta toca a bolinha B. Após o contato, as cargas nas bolinhas A e B serão, respectivamente, (A) +2C e +2C (B) +4C e 0C (C) +8C e –12C (D) +4C e +4C 59.(FATEC-SP) Três esferas condutoras idênticas A, B e C estão sobre tripés isolantes. A esfera A tem inicialmente carga elétri- ca de 6,4μC, enquanto B e C estão neutras. Encostam-se as esferas A e B até o equilíbrio eletrostático e separam-se as esferas. Após isso, o procedimento é repetido, desta feita com as esferas B e C. Sendo a carga elementar 1,6.10 -19 C, o número total de elétrons que, nessas duas opera- ções, passam de uma esfera a outra é (A) 1.10 13 (B) 2.10 13 (C) 3.10 13 (D) 4.10 13 (E) 8.10 13 60.(Furg-RS) A figura mostra duas esferas metálicas de massas iguais, em repouso, suspensas por fios isolantes. O ângulo do fio com a vertical tem o mesmo valor para as duas esferas. Se ambas as esferas estão eletricamente carregadas, então elas possuem, necessariamente, cargas: (A) de sinais contrários (D) diferentes (B) de mesmo sinal (E) positivas (C) de mesmo módulo 61.(UNESP-SP) Qual dos gráficos representa a maneira como varia a força elétrica entre duas cargas pontuais em função da distância que as separa, quando são aproximadas ou afastadas uma da outra? (A) (B) (C) d) (E) 62.(UFMG) Duas pequenas esferas isolantes I e II, eletricamen- te carregadas com cargas de sinais contrários, estão fixas nas posições representadas nesta figura: A carga da esfera I é positiva e seu módulo é maior que o da esfera II. Guilherme posiciona uma carga pontual positiva, de peso desprezível, ao longo da linha que une essas duas esferas, de forma que ela fique em equilíbrio. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que o ponto que melhor representa a posição de equilíbrio da carga pontual, na situação descrita, é o (A) R. (B) P. (C) S. (D) Q.
  6. 6. Professor Sidney Silva E-mail:sidfisico@hotmail.com WhatsApp: (65)96718013 63.(Cesgranrio) Na figura a seguir, um bastão carregado positi- vamente é aproximado de uma pequena esfera metálica (M) que pende na extremidade de um fio de seda. Observa-se que a esfera se afasta do bastão. Nes- ta situação, pode-se afirmar que a esfera possui uma carga elétrica total: (A) negativa. (B) positiva. (C) nula. (D) positiva ou nula. (E) negativa ou nula 64.(PUCC-SP) As cargas elétricas puntiformes Q1 e Q2, posicio- nadas em pontos fixos conforme o esquema abaixo, mantêm, em equilíbrio, a carga elétrica puntiforme qalinhada com as duas primeiras. De acordo com as indicações do esquema, o módulo da razão Q1/Q2 é igual a (A)2/3 (B)3/2 (C) 2 (D) 9 (E) 36 65.(FEI-SP) Duas cargas elétricas puntiformes Q1e Q2=4Q1 estão fixas nos pontos Ae B, distantes 30 cm. Em que posição (x) deve ser colocadauma carga Q3 =2Q1 para ficar em equilíbrio sob ação somente de forças elétricas? (A) x=5cm (B) x=10cm (C) x=15cm (D) x=20cm (E) x=25cm 66.(UERJ-RJ) Seja f a força de repulsão entre duas partículas de mesma carga q, separadas por uma distância r. Assim , qual das duas figuras abaixo melhor ilustra as forças de repulsão entre duas partículas de cargas 2q e 3q, separadas pela mesma distância r ? a) b) c) d) e) 67.(I.E.Superior de Brasília-DF) Considere o esquema abaixo, no qual nos vértices de um triângulo equilátero, de lado 20 cm, foram colocados nos pontos A e B duas cargas idênticas de 4 µC, como mostra a figura. Sendo k = 9.10 9 (SI), determine o campo elétrico resultante em N/C gerado pelas cargas no ponto C. Considere o meio como sendo o vácuo. Multiplique sua resposta por 10 –5 e despreze a parte fracionária, caso exista. 68.(UFPE) O gráfico abaixo representa a força F entre duas cargas pontuais positivas de mesmo valor, separadas pela distância r. Determine o valor das cargas, em unidades de 10 –9 C. (A) 1,0. (B) 2,0. (C) 3,0. (D) 4,0. (E) 5,0. 69.(UFOP-MG) A figura mostra a configuração de equilíbrio de uma pequena esfera Ae um pêndulo Bque possuem cargas de mesmo módulo. A) O que pode ser afirmado sobre os sinais das cargas de A e B? B) Se tgα=4/3 e a massa de B é 0,1 kg, determine os módulos das cargas de A e B. (Dados: aceleração da gravidade g=10 m/s 2 ; k0=9.10 9 N.m 2 /C 2 ) 70.(Unitau-SP) Um tubo de vidro na posição vertical contém duas esferas iguais A e B, de massas 1,0.10 -4 kg. A esfera A é fixada no fundo do tubo enquanto B pode subir ou descer dentro do tubo, acima de A. Quando a carga q= -4,0.10 -8 C é colocada em cada esfera, a esfera B permanece suspensa, em equilíbrio, acima de A, a uma distância h. Desprezando o atrito com as paredes de vidro e a atração gravitacional entre as esferas, calcule o valor de h. (Considere: g=10m/s 2 , k0=1/4πe0=9,0.10 9 N.m 2 /C 2 )
  7. 7. Professor Sidney Silva E-mail:sidfisico@hotmail.com WhatsApp: (65)96718013 71.(PUC-SP)Considere quatro esferas metálicas idênticas, separadas e apoiadas em suportes isolantes. Inicialmente as esferas apresentam as seguintes cargas: QA= Q, QB= Q/2, QC= 0 (neutra)e QD= – Q. Faz-se, então, a seguinte sequencia de contatos entre as esfe- ras: I. contato entre as esferas A e B e esferas C e D. Após os res- pectivos contatos, as esferas são novamente separadas; II. a seguir, faz-se o contato apenas entre as esferas C e B. Após o contato, as esferas são novamente separadas; III. finalmente, faz-se o contato apenas entre as esferas A e C. Após o contato, as esferas são separadas. Pede-se a carga final na esfera C, após as sequencias de conta- tos descritas. (A) 7Q/8. (B) Q. (C) – Q/2. (D) – Q/4. (E) 7Q/16. 72.(UERJ-RJ) Três pequenas esferas metálicas, E1, E2 e E3, ele- tricamente carregadas e isoladas, estão alinhadas, em posições fixas, sendo E2 equidistante de E1 e E3. Seus raios possuem o mesmo valor, que é muito menor que as distâncias entre elas, como mostra a figura: As cargas elétricas das esferas têm, respectivamente, os se- guintes valores: Q1= 20 μC, Q2= - 4μC e Q3= 1μC. Admita que, em um determi- nado instante, E1 e E2 são conectadas por um fio metálico; após alguns segundos, a conexão é desfeita. Nessa nova configuração, determine as cargas elétricas de E1 e E2 e apresente um esquema com a direção e o sentido da força resultante sobre E3. 73.(PUCCAMP-SP) Nos pontos de abscissa x=2 e x=5 são fixadas as cargas Q e 4Q, respectivamente, conforme mostra o esque- ma a seguir: Uma terceira carga –Q, ficará em equilíbrio, sob ação somente das forças elétricas exercidas por Q e 4Q, quando colocada no ponto de abscissa igual a: (A) 0 (B) 1 (C) 3 (D) 4 (E) 6 74.(PUC-RJ) Três cargas elétricas estão em equilíbrio ao longo de uma linha reta de modo que uma carga positiva (+Q) está no centro e duas cargas negativas (–q) e (–q) estão colocadas em lados opostos e à mesma distância (d) da carga Q. Se apro- ximamos as duas cargas negativas para d/2 de distância da carga positiva, para quanto temos que aumentar o valor de Q (o valor final será Q’), de modo que o equilíbrio de forças se mantenha? (A) Q’ = 1Q (B) Q’ = 2Q (C) Q’ = 4Q (D) Q’ = Q/2 (E) Q’ = Q/4 75.(UFRS-RS) Três cargas elétricas puntiformes idênticas, Q1, Q2 e Q3, são mantidas fixas em suas posições sobre uma linha reta, conforme indica a figura a seguir. Sabendo-se que o módulo da força elétrica exercida por Q1 sobre Q2 é de 4,0.10 -5 N, qual é o módulo da força elétrica resultante sobre Q2? (A) 4,0.10-5N. (B) 8,0.10-5N. (C) 1,2.10 -4 N. (D) 1,6.10-4N. (E) 2,0.10 -4 N. 76. (FUVEST-SP) Três objetos com cargas elétricas idênticas estão alinhados como mostra a figura. O objeto C exerce sobre B uma força igual a 3,0.10 -6 N. A força elétrica resultante dos efeitos de A e C sobre B é: (A) 2,0.10 -6 N. (B) 6,0.10 -6 N. (C) 12.10 -6 N. (D) 24.10 -6 N. (E) 30.10 -6 N. 77.(UNESP-SP) Três pequenas esferas estão carregadas eletri- camente com cargas q1, q2 e q3 e alinhadas sobre um plano horizontal sem atrito (no vácuo), conforme a figura. Nessa situação elas se encontram em equilíbrio. A carga da esfera q2 é positiva e vale 2,7.10 -4 C. Pede-se: A) Determinar os sinais das cargas q1 e q3. Justificar. B) Calcular os valores das cargas q1 e q3. C) Se forem fixada as posições de q1 e de q3, qual será o tipo de equilíbrio (estável, instável ou indiferente) da esfera de carga q2? 78.(UFF-RJ) Um aluno tem 4 esferas idênticas, pequenas e condutoras (A, B, C e D),carregadas com cargas respectivamen- te iguais a –2Q, 4Q, 3Q e 6Q. A esfera A é colocadaem contacto com a esfera B e a seguir com as esferas C e D. Ao final do processo a esferaA estará carregada com carga equivalente a: (A) 3Q (B) 4Q (C) Q/2 (D) 8Q (E) 5,5Q 79.(Unimontes- MG) Duas esferas metálicas, A e B, de raios R e 3R, respectivamente, são eletrizadas com cargas QA e QB. Uma vez interligadas por um fio metálico, não se observa passagem de corrente. Podemos afirmar, então, que a nova razão QA / QB é igual a: (A) 1/2 (B) 1/3 (C) 1 (D) 2/3

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