Questões de Vestibular Sobre cargas elétricas e eletrização em física

Considere o circuito constituído por um gerador, um resistor ôhmico e três capacitores, como mostra o esquema abaixo.

De acordo com o esquema e os valores nele indicados, analise as proposições a seguir:

I. A capacidade do capacitor equivalente é 6 µF.
II. A intensidade de corrente no resistor R = 4 Ω é igual a 3 A.
III. A ddp nos terminais do capacitor C₃ é igual a 8 V.

Assinale a alternativa correta:

O elétron da figura a seguir encontra-se inicialmente em repouso entre duas placas metálicas idênticas, paralelas, de áreas muito grandes, ligadas a uma bateria e separadas por uma distância de 10 cm. Considere a massa do elétron igual a 9,0.10^-31 kg e sua carga igual a 1,6.10^-19 C. 
A diferença de potencial elétrico entre as placas é de 90V. O elétron é abandonado junto à placa negativa e na placa positiva há um pequeno orifício que permite a sua passagem. Após deixar as placas, o elétron penetra numa região onde existe um campo magnético uniforme dirigido para a folha de papel perpendicular a ela, cujo módulo é 5,0.10^-2 T. Assinale a alternativa correta.  

Um estudante analisou o experimento ilustrado na FIGURA 10.
FIGURA 10

Sobre esse experimento, em que um elétron, inicialmente com velocidade de valor v_o, penetra em uma região material e submete-se a um campo magnético B, o estudante escreveu: “A direção de B é perpendicular ao plano da FIGURA 10, o seu sentido é para ________ desse plano e sua velocidade no ponto P é _________ v_o”. O texto do estudante estará correto se as lacunas nele presentes forem preenchidas, respectivamente, com os termos:

Raquel atritou um balão de borracha com um pedaço de tecido e o aproximou de uma lata de refrigerante vazia, como ilustra a FIGURA 09:

Em seguida, a estudante deslocou o balão, afastando-o da lata, e observou que ela passou a rolar no sentido indicado. Dentre as seguintes, a afirmação física CORRETA em relação ao fenômeno descrito é:

A água é uma molécula polar, ou seja, embora tenha carga elétrica total nula, há uma separação entre as cargas na mesma molécula devido à diferença de eletronegatividade entre o átomo de oxigênio e os átomos de hidrogênio, conforme mostra a figura. Baseado nisso, um aluno resolveu realizar o seguinte experimento: quando uma torneira de água estava gotejando, colocou um bastão de vidro, previamente atritado em um pano de lã, próximo à trajetória das gotas. Assinale a alternativa CORRETA:

O astrofísico Carl Sagan escreveu em seu livro “Cosmos”, de 1980:

“Eu sou feito de átomos. Meu cotovelo, que está sobre a mesa na minha frente, é feito de átomos. A mesa é feita de átomos. Mas, se átomos são tão pequenos e vazios e os núcleos são menores ainda, porque a mesa me sustenta?”

Como resposta a esta indagação, pode-se dizer que os átomos que constituem o cotovelo do cientista não deslizam através dos átomos presentes na mesa porque:

Uma carga pontual Q está fixa no vácuo. A linha tracejada na figura corresponde a uma circunferência de raio R e centro em Q. Uma outra carga pontual q é levada da posição A à posição B através da trajetória mostrada na figura em linha sólida. A constante elétrica no vácuo é denotada por k. O trabalho da força elétrica entre as posições A e B é igual a:

Cinco cargas elétricas pontuais positivas encontram-se fixas no vácuo de acordo com o arranjo da figura a seguir. O campo elétrico resultante sobre Q₂ aponta na direção que une as cargas Q₂ e Q₄. Nessa situação, pode-se afirmar que (Q₁D₂ ) /(Q₃L₂ ) vale:

Uma pequena esfera condutora A, no vácuo, possui inicialmente carga elétrica Q. Ela é posta em contato com outra esfera, idêntica a ela porém neutra, e ambas são separadas após o equilíbrio eletrostático ter sido atingido. Esse procedimento é repetido mais 10 vezes, envolvendo outras 10 esferas idênticas à esfera A, todas inicialmente neutras. Ao final, a carga da esfera A é igual a:

As cargas elétricas puntiformes Q₁ e Q₂, posicionadas em pontos fixos conforme o esquema abaixo mantém, em equilíbrio, a carga elétrica puntiforme q alinhada com as duas primeiras.

De acordo com as indicações do esquema, o módulo da razão Q₂/Q₁ é igual a:

Uma partícula eletrizada com a carga igual a 3.10⁻⁶ C desloca-se com velocidade de módulo igual a 2.10² m/s, formando um ângulo de 30^o com a linha de indução magnética de um campo magnético uniforme de intensidade 1,6.10⁻³ T, conforme mostra a figura. A força magnética, em 10⁻⁸ N, que atua sobre a partícula é igual a

Com relação à eletricidade, analise as afirmativas.

I. Uma carga elétrica submetida a um campo magnético sofre sempre a ação de uma força magnética.

II. Uma carga que se move no interior de um campo magnético fica sujeita à ação de uma força magnética, cujo sentido depende do sinal dessa carga.

III. A força magnética que atua sobre uma carga elétrica em movimento na região de um campo magnético é sempre perpendicular à velocidade da carga.

IV. A força magnética que atua em um condutor retilíneo imerso, em um campo magnético, é inversamente proporcional ao seu comprimento.

V. A força magnética que atua em um condutor retilíneo imerso, em um campo magnético, é diretamente proporcional à corrente elétrica que o atravessa.

A alternativa em que todas as afirmativas são verdadeiras é a

O raio é um fenômeno eletromagnético extremamente poderoso. Durante seu acontecimento, ocorre uma descarga elétrica através do ar e podemos enxergar um intenso traço luminoso indicando sua trajetória. Durante as tempestades, a umidade do ar está alta. Com alta umidade, para que exista uma descarga elétrica através do ar entre dois pontos distantes de 1 cm, é necessária uma diferença de potencial de 20 × 10³ V entre eles. Se nessas condições uma nuvem está a 600 m de altura, para que haja uma descarga elétrica, a diferença de potencial mínima, em volts, entre a nuvem e o solo, deve ser igual a

Uma partícula de massa m = 4 × 10⁻⁶ kg está carregada com carga de módulo 6 × 10⁻⁶ C. A partícula é abandonada num local onde existe apenas um campo elétrico uniforme , direcionado verticalmente para cima. A partícula adquire uma aceleração de módulo a = 3 m/s² , de sentido oposto ao do campo (veja a figura). O módulo do campo elétrico e o tipo de carga da partícula são, respectivamente,

A energia potencial elétrica U do sistema de cargas positivas Q, representado na figura abaixo, é dado corretamente pela expressão

Dado: K = 9 x 10⁹ ( N . m ² / C ² )

Na figura A, temos representado um arranjo de três partículas carregadas com cargas positivas. Elas estão fixadas nos vértices de um triângulo equilátero de lado L. Na figura B, temos um arranjo mais simples, em que duas partículas com cargas positivas estão fixadas em pontos separados por uma distância L.


Considere a força resultante , exercida pelas cargas q₁ e q₂ sobre a carga q₃, e a força , exercida pela carga q₄ sobre a carga q₅. É CORRETO afirmar que:

Medidas elétricas indicam que a superfície terrestre tem carga elétrica total negativa de, aproximadamente, 600.000 coulombs. Em tempestades, raios de cargas positivas, embora raros, podem atingir a superfície terrestre. A corrente elétrica desses raios pode atingir valores de até 300.000 A. Que fração da carga elétrica total da Terra poderia ser compensada por um raio de 300.000 A e com duração de 0,5 s?

Com o advento dos aparelhos celulares, cada vez mais as pessoas procuram locais que disponham de tomadas elétricas para recarregar a bateria de seus aparelhos. Entretanto um dispositivo, que vem sendo cada vez mais comercializado, tem suprido parcialmente essa necessidade. Trata-se do “power bank” (ou recarregador portátil), um dispositivo com essa função de carregamento e que, na verdade, nada mais é do que um capacitor. 

A imagem apresenta as especificações técnicas inscritas em um desses dispositivos.

Podemos afirmar corretamente que a grandeza física quantidade de carga elétrica está representada na imagem por

Duas cargas elétricas Q1 = +1 C e Q2 = -2 C se movem em um campo elétrico uniforme de intensidade E = 2 N/C. Sabendo-se que a carga Q1 percorre o caminho ABCD e a carga Q2 o caminho MN, conforme o esquema abaixo, podemos afirmar que os trabalhos da força elétrica realizados sobre as cargas Q1 e Q2 são, respectivamente:

http://m.lacapital.com.ar/export/1390010632657/sites/core/

imagenes/2014/01/18/0118-ig2401--telam.jpg_1122219374.jpg)

Descargas elétricas atmosféricas ocorrem devido à eletrização de elementos presentes em uma região, sejam nuvens, sejam árvores, aviões, construções e até pessoas. Geralmente, o que contribui para essas descargas é um fenômeno chamado “poder das pontas”, pois, nas extremidades dos objetos, a densidade de cargas elétricas é maior. Porém, essas descargas só são visíveis se, durante a movimentação de partículas portadoras de cargas elétricas entre os diferentes potenciais elétricos, elas romperem a barreira dielétrica, aquecendo o ar à sua volta e transformando energia cinética em térmica e luminosa. Geralmente, podemos observar um ramo principal e alguns secundários dessas descargas.

Com base nessas informações e na figura apresentada, podemos afirmar que