Questões de Vestibular de Física - Eletrodinâmica - Corrente Elétrica

Potencial de membrana é a diferença de potencial elétrico que existe entre os fluidos extra e intracelular de uma célula típica. Atribui-se ao fluido extracelular o potencial de referência (V_R = 0) e V ao potencial no interior da membrana celular. Assim, a diferença de potencial (∆V) entre os dois meios (dentro e fora da célula) será ∆V = V − 0 = V. Estudos mostram que ao penetrar no interior da célula, o potencial diminui bruscamente para − 70 mV (− 70 × 10−3 V) como indica a figura a seguir:

Sabendo que a membrana celular tem uma espessura aproximada de 80 x 10^-10 m, qual será a intensidade do campo elétrico existente entre essas duas regiões?

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 )

Para um trabalho de escola, David fez uma pesquisa sobre consumo de energia de alguns aparelhos elétricos. Para isso, fez o levantamento das informações técnicas de alguns aparelhos em sua casa e adotou, como critério de pesquisa, a escolha de equipamentos que mais consomem energia elétrica.

Baseando-se apenas nas informações de tensão e corrente elétricas, inscritas nesses equipamentos, e no tempo de utilização em um único dia de observação, David montou a seguinte tabela:

Nessas condições, a energia elétrica consumida por esses equipamentos no período referido na tabela é, em kWh, aproximadamente, igual a

Sejam dois condutores A e B perpendiculares entre si e de comprimento infinito. Inicialmente o condutor A passa a ser percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i. Isso gera um campo magnético nos pontos P1 e P2, equidistantes dos condutores A e B, conforme o esquema abaixo. Num segundo momento, o condutor B também passa a ser percorrido por uma corrente de mesma intensidade i. Comparando-se os campos magnéticos gerados nos pontos P1 e P2 antes e depois do segundo condutor passar a ser percorrido pela corrente i, podemos afirmar que:

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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