Questões de Vestibular Sobre eletricidade em física

Duas pequenas esferas idênticas, contendo cargas elétricas iguais, são colocadas no vértice de um perfil quadrado de madeira, sem atrito, conforme representa a figura 1 abaixo.

As esferas são liberadas e, devido à repulsão elétrica, sobem pelas paredes do perfil e ficam em equilíbrio a uma altura h em relação à base, conforme representa a figura 2.

Sendo P, F_e e N, os módulos, respectivamente, do peso de uma esfera, da força de repulsão elétrica entre elas e da força normal entre uma esfera e a parede do perfil, a condição de equilíbrio ocorre quando

Considere uma pilha típica de uso em controles remotos de TV, com tensão de 1,5 V. Caso o polo positivo seja conectado ao polo negativo por um fio condutor perfeito, é correto afirmar que, durante esta conexão,

Em um experimento, quatro condutores, I, II, III e IV, constituídos por metais diferentes e com mesmo comprimento e espessura, estão submetidos à tensão elétrica. O gráfico abaixo apresenta a variação da tensão u em cada resistor em função da corrente elétrica i.

O condutor que apresenta a maior resistividade elétrica é:

Disjuntor é um dispositivo de segurança que impede a passagem de corrente elétrica em um circuito quando ela atinge um valor superior ao recomendado. Um chuveiro elétrico, cuja potência é de 5,5x10³ W, necessita ser instalado em uma residência onde a tensão é de 220 V. O disjuntor adequado para a instalação desse chuveiro deve ser de

Para calcular o preço do consumo elétrico de seu banho, Roberta utiliza suas aulas de física para a realização dessa tarefa. Primeiramente, ela verifica que, no manual de instruções de seu chuveiro, a potência é de 5.000W quando ligado em 127V. Além disso, ela verifica em sua conta de energia que o preço de 1kWh é igual a R$ 0,70.

Supondo que Roberta tome um banho de 15 minutos por dia, assinale a alternativa que apresenta o custo aproximado de cada banho.

(Considere que o chuveiro esteja ligado corretamente em 127V.)

“Fundado em 2002 pelo Prêmio Nobel Carl Wieman, o projeto PhET Simulações Interativas da Universidade de Colorado Boulder (EUA) cria simulações interativas gratuitas de matemática e ciências. As simulações PhET baseiam-se em extensa pesquisa em educação e envolvem os alunos através de um ambiente intuitivo, estilo jogo, onde os alunos aprendem através da exploração e da descoberta”.

Disponível em: https://phet.colorado.edu/pt_BR/. Acesso: 11 dez. 2018.

A figura a seguir foi obtida pelo PhET, sendo que duas partículas A e B, eletricamente carregadas, foram colocadas em uma determinada região do espaço. As setas indicam a direção e o sentido das linhas de força do vetor campo elétrico do sistema.

A respeito das cargas elétricas A e B, é CORRETO afirmar que:

Dois corpos pontuais portando cargas respectivamente iguais a Q e Q’ estão em repouso conectados por uma mola. Quando a carga de um deles é dobrada, passando de Q para 2Q, a extensão da mola diminui na nova posição de equilíbrio. Quatro hipóteses foram elaboradas sobre os sinais das cargas:

I: Q > 0 e Q’ > 0

II: Q > 0 e Q’ < 0

III: Q < 0 e Q’ > 0

IV: Q < 0 e Q’ < 0

São compatíveis com o fenômeno descrito as hipóteses

Um chuveiro elétrico que funciona em 220 V possui uma chave que comuta entre as posições “verão” e “inverno”. Na posição “verão”, a sua resistência elétrica tem o valor 22 Ω, enquanto na posição “inverno” é 11 Ω. Considerando que na posição “verão” o aumento de temperatura da água, pelo chuveiro, é 5 °C, para o mesmo fluxo de água, a variação de temperatura, na posição “inverno”, em °C, é

Uma bateria de tensão V e resistência interna R_i é ligada em série com um resistor de resistência R. O esquema do circuito está apresentado na figura. A potência dissipada pelo resistor R é dada por

Três pequenas esferas carregadas com carga positiva Q ocupam os vértices de um triângulo, como mostra a figura. Na parte interna do triângulo, está afixada outra pequena esfera, com carga negativa q. As distâncias dessa carga às outras três podem ser obtidas a partir da figura.

Sendo ܳQ= 2 x 10^‐4 C, q = -2 x 10^‐5 C e d = 6 m, a força elétrica resultante sobre a carga q

Note e adote:

A constante ko da lei de Coulomb vale 9 x 10⁹ N m² /C²

Uma sessão de depilação a laser utiliza pulsos de alta potência e curta duração. O tempo total da sessão depende da área tratada. Considere certa situação em que a luz do laser incide perpendicularmente em uma área A = 2 mm² com uma intensidade média igual a I = × 2,0 10⁴ W/m² .  A energia luminosa que incide nessa área durante um intervalo de tempo ∆t = 3 ms é igual a

Considere um drone que utiliza uma bateria com carga total q = 900 mAh . Se o drone operar por um intervalo de tempo igual a ∆t = 90 min , a corrente média fornecida pela bateria nesse intervalo de tempo será igual a

Um certo resistor dissipa uma potência de 1 W quando percorrido por uma corrente de 100 mA. Assinale a alternativa que expressa corretamente a tensão V aplicada a esse resistor quando percorrido por uma corrente de 50 mA.

Um dado capacitor apresenta uma certa quantidade de carga Q em suas placas quando submetido a uma tensão V. O gráfico ao lado apresenta o comportamento da carga Q (em microcoulombs) desse capacitor para algumas tensões V aplicadas (em volts).

Com base no gráfico, assinale a alternativa que expressa corretamente a energia U armazenada nesse capacitor quando submetido a uma tensão de 3 V.

O arranjo experimental representado na figura a seguir possui uma fonte de tensão igual a 4V e três capacitores com capacitâncias C1 = 2μF, C2 = 4μF e C3 = 6μF. 

          

A capacitância equivalente e as cargas armazenadas nos capacitores C1, C2 e C3 são, respectivamente: 

Um chuveiro elétrico apresenta uma etiqueta com os seguintes dados nominais fornecidos pelo fabricante: P = 4400 W e V = 220 V. Utilizando essas informações, assinale a alternativa correta.

A ddp entre os terminais A e B do trecho do circuito abaixo é de 50 V.

A corrente elétrica que atravessa o resistor de 4 Ω tem intensidade, em ampères, de:

Duas placas planas e paralelas, separadas por 25 cm de distância, estão uniformemente carregadas com cargas de sinais opostos, de modo que entre as placas há um campo elétrico uniforme de 800N/C, perpendicular às placas. Qual deve ser a energia cinética com que uma carga de 0,02 C atinge a placa negativa, tendo partido do repouso da placa positiva?

No circuito representado no esquema a seguir, a resistência R2 = 3. R1, a corrente que percorre, R₂ é 0,3 Ampéres e a d.d.p em R é 6,0 volts.

Dessa forma, o valor do resistor R, em ohms, é igual a: