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FÍSICA – ELETRICIDADE_ELETRIZAÇÃO 00 – 2013 Página 1
FÍSICA – ELETRICIDADE_FORÇA ELÉTRICA 01 – 2013
01. Determine a itensidade da força de repulsão entre duas cargas elétricas iguais a 1 C, situadas no vácuo
a 1 m de distância. [dado: ]
02. A distância entre um elétron e um prôton no átomo de hidrogênio é da ordem 5,3 x 10-11
m.
a) Determine a intensidade da força de atração gravitácional.
b) Determine a intensidade da força de atração eletrostática entre as partículas.
c) Compare os valores obtidos.
Dados:
massa do prôton: 1,7 x 10-27
kg
massa do elétron: 9,1 x 10-31
kg
constante gravitacional G: 6,67 x 10-11
constante eletrostática do vácuo:
carga elétrica do elétron: - 1,6x10
-19
C
carga elétrica do prôton: + 1,6x10
-19
C
03. Duas esferas idênticas de tamanhos desprezíveis, com cargas 3Q e Q, encontram-se no vácuo,
separadas de uma distância d. Sobre cada uma delas age uma força , de interação eletrostática. Colocam-
se as duas esferas em contato até que atinjam o equilíbrio eletrostático. Calcule a intensidade da força
que age sobre as duas esferas quando separadas de uma distância d, em relação a intensidade de .
04. Considere dois pontos materiais A e B no vácuo, afastados de qualquer outro corpo. O ponto A é fixo e
possui carga elétrica positiva +Q. O ponto B executa movimento circular e uniforme com centro A e raio r,
ele tem massa m e carga elétrica negativa –q. Desprezando-se as ações gravitacionais, determine a
velocidade de B. É dada a constante eletrostática K.
06. (UEG) Duas cargas elétricas puntiformes positivas Q1 e Q2, no vácuo interagem mutuamente através de
uma força cuja intensidade varia com a distância entre elas, segundo o diagrama abaixo. A carga Q2 é o
quádruplo de Q1.
07. Uma esfera recebe respectivamente cargas iguais a 2 μC e -4 μC, separadas por uma distância de 5 cm.
O valor de Q2 é
a) 1,5 μC
b) 2,25 μC
c) 2,5 μC
d) 4,5 μC
e) 6,0 μC
FÍSICA – ELETRICIDADE_ELETRIZAÇÃO 00 – 2013 Página 2
a) Calcule a força de atração entre elas.
b) Se colocarmos as esferas em contato e depois as afastarmos por 2 cm, qual será a nova força de interação
elétrica entre elas?
10. Quatro cargas são colocadas sobre os vértices de um retângulo de lados 40cm e 30cm, como mostra a
figura abaixo:
Qual a intensidade da força sentida na partícula 4?
09. Três partículas carregadas eletricamente são
colacadas sobre um triângulo equilátero de lado
d = 40cm conforme a figura abaixo. Qual o módulo
da força e um esboço do vetor força elétrica que
atua sobre a carga 3?
FÍSICA – ELETRICIDADE_ELETRIZAÇÃO 00 – 2013 Página 3
GABARITO - FÍSICA – ELETRICIDADE_FORÇA ELÉTRICA 01 – 2013
01. F = 9 x 109
N ///
02. a) Fg = 3,7 x 10-47
N; b) Fe = 8,1 x 10-8
N; c) A intensidade da força elétrica é da ordem de
1039
vezes maior qua a intensidade da força de atração gravitácional.
03. F´= 4/3 F /// 04. v = /// 05. /// 06.
07.
08.
RESOLUÇÃO
01. F = 9 x 109
N ///
02. a) Fg = 3,7 x 10-47
N; b) Fe = 8,1 x 10-8
N; c) A intensidade da força elétrica é da ordem de
1039
vezes maior qua a intensidade da força de atração gravitácional.
FÍSICA – ELETRICIDADE_ELETRIZAÇÃO 00 – 2013 Página 4
FÍSICA – ELETRICIDADE_ELETRIZAÇÃO 00 – 2013 Página 5
09. Para calcularmos o módulo da força que atua sobre a carga 3 devemos primeiramente calcular
separadamente a influência que as cargas 1 e 2 causam nela, e através das duas calcular a força resultante.
Para calcularmos a força de repulsão sofrida entre as duas cargas positivas:
Para calcularmos a força de atração sofrida entre a carga positiva e a negativa:
Para calcularmos a força resultante:
Para esboçarmos a direção e o sentido do vetor força resultante devemos lembrar do sentido de repulsão
e de atração de cada força e da regra do paralelogramo:
FÍSICA – ELETRICIDADE_ELETRIZAÇÃO 00 – 2013 Página 6
10. Para calcularmos a força resultante no ponto onde se localiza a partícula 4, devemos primeiramente
calcular cada uma das forças elétricas que atuam sobre ela.
Para a força da partícula1 que atua sobre 4:
Para a força da partícula2 que atua sobre 4:
Para a força da partícula3 que atua sobre 4:
Para se calcular a força resultante:
Para esboçarmos a direção e o sentido do vetor força resultante devemos lembrar do sentido de repulsão e
de atração de cada força e da regra do paralelogramo:
FÍSICA – ELETRICIDADE_ELETRIZAÇÃO 00 – 2013 Página 7
Assim como no cálculodo módula das forças , não podemos somar todos os vetores de uma só vez, então,
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Física – eletricidade força elétrica 01 – 2013

  • 1. FÍSICA – ELETRICIDADE_ELETRIZAÇÃO 00 – 2013 Página 1 FÍSICA – ELETRICIDADE_FORÇA ELÉTRICA 01 – 2013 01. Determine a itensidade da força de repulsão entre duas cargas elétricas iguais a 1 C, situadas no vácuo a 1 m de distância. [dado: ] 02. A distância entre um elétron e um prôton no átomo de hidrogênio é da ordem 5,3 x 10-11 m. a) Determine a intensidade da força de atração gravitácional. b) Determine a intensidade da força de atração eletrostática entre as partículas. c) Compare os valores obtidos. Dados: massa do prôton: 1,7 x 10-27 kg massa do elétron: 9,1 x 10-31 kg constante gravitacional G: 6,67 x 10-11 constante eletrostática do vácuo: carga elétrica do elétron: - 1,6x10 -19 C carga elétrica do prôton: + 1,6x10 -19 C 03. Duas esferas idênticas de tamanhos desprezíveis, com cargas 3Q e Q, encontram-se no vácuo, separadas de uma distância d. Sobre cada uma delas age uma força , de interação eletrostática. Colocam- se as duas esferas em contato até que atinjam o equilíbrio eletrostático. Calcule a intensidade da força que age sobre as duas esferas quando separadas de uma distância d, em relação a intensidade de . 04. Considere dois pontos materiais A e B no vácuo, afastados de qualquer outro corpo. O ponto A é fixo e possui carga elétrica positiva +Q. O ponto B executa movimento circular e uniforme com centro A e raio r, ele tem massa m e carga elétrica negativa –q. Desprezando-se as ações gravitacionais, determine a velocidade de B. É dada a constante eletrostática K. 06. (UEG) Duas cargas elétricas puntiformes positivas Q1 e Q2, no vácuo interagem mutuamente através de uma força cuja intensidade varia com a distância entre elas, segundo o diagrama abaixo. A carga Q2 é o quádruplo de Q1. 07. Uma esfera recebe respectivamente cargas iguais a 2 μC e -4 μC, separadas por uma distância de 5 cm. O valor de Q2 é a) 1,5 μC b) 2,25 μC c) 2,5 μC d) 4,5 μC e) 6,0 μC
  • 2. FÍSICA – ELETRICIDADE_ELETRIZAÇÃO 00 – 2013 Página 2 a) Calcule a força de atração entre elas. b) Se colocarmos as esferas em contato e depois as afastarmos por 2 cm, qual será a nova força de interação elétrica entre elas? 10. Quatro cargas são colocadas sobre os vértices de um retângulo de lados 40cm e 30cm, como mostra a figura abaixo: Qual a intensidade da força sentida na partícula 4? 09. Três partículas carregadas eletricamente são colacadas sobre um triângulo equilátero de lado d = 40cm conforme a figura abaixo. Qual o módulo da força e um esboço do vetor força elétrica que atua sobre a carga 3?
  • 3. FÍSICA – ELETRICIDADE_ELETRIZAÇÃO 00 – 2013 Página 3 GABARITO - FÍSICA – ELETRICIDADE_FORÇA ELÉTRICA 01 – 2013 01. F = 9 x 109 N /// 02. a) Fg = 3,7 x 10-47 N; b) Fe = 8,1 x 10-8 N; c) A intensidade da força elétrica é da ordem de 1039 vezes maior qua a intensidade da força de atração gravitácional. 03. F´= 4/3 F /// 04. v = /// 05. /// 06. 07. 08. RESOLUÇÃO 01. F = 9 x 109 N /// 02. a) Fg = 3,7 x 10-47 N; b) Fe = 8,1 x 10-8 N; c) A intensidade da força elétrica é da ordem de 1039 vezes maior qua a intensidade da força de atração gravitácional.
  • 5. FÍSICA – ELETRICIDADE_ELETRIZAÇÃO 00 – 2013 Página 5 09. Para calcularmos o módulo da força que atua sobre a carga 3 devemos primeiramente calcular separadamente a influência que as cargas 1 e 2 causam nela, e através das duas calcular a força resultante. Para calcularmos a força de repulsão sofrida entre as duas cargas positivas: Para calcularmos a força de atração sofrida entre a carga positiva e a negativa: Para calcularmos a força resultante: Para esboçarmos a direção e o sentido do vetor força resultante devemos lembrar do sentido de repulsão e de atração de cada força e da regra do paralelogramo:
  • 6. FÍSICA – ELETRICIDADE_ELETRIZAÇÃO 00 – 2013 Página 6 10. Para calcularmos a força resultante no ponto onde se localiza a partícula 4, devemos primeiramente calcular cada uma das forças elétricas que atuam sobre ela. Para a força da partícula1 que atua sobre 4: Para a força da partícula2 que atua sobre 4: Para a força da partícula3 que atua sobre 4: Para se calcular a força resultante: Para esboçarmos a direção e o sentido do vetor força resultante devemos lembrar do sentido de repulsão e de atração de cada força e da regra do paralelogramo:
  • 7. FÍSICA – ELETRICIDADE_ELETRIZAÇÃO 00 – 2013 Página 7 Assim como no cálculodo módula das forças , não podemos somar todos os vetores de uma só vez, então, por partes: