Questões de Vestibular Sobre eletrostática e lei de coulomb. força elétrica. em física

Duas cargas elétricas Q e -4Q estão separadas por uma distância d. Sobre a linha que une o centro das duas cargas existe um ponto P para o qual o campo elétrico resultante das mesmas é nulo. Considerando K a constante eletrostática do meio, o potencial elétrico no referido ponto é expresso por

A figura representa um circuito elétrico de lâmpadas utilizadas na decoração de árvores de natal.


Se na lâmpada 6 for instalado um dispositivo de pisca-pisca, quando ela se apagar, certamente se apagarão as lâmpadas

Nos vértices de um quadrado de lado L, estão colocadas 4 cargas elétricas iguais a +Q, como representado pela figura a seguir.


Assinale a alternativa que apresenta, corretamente, a intensidade da força elétrica resultante, F, que atua em uma carga de prova −Q situada no centro do quadrado.

O gráfico mostra como varia a intensidade da força eletrostática (F) entre duas partículas eletrizadas em função da distância (d) entre elas.


Baseando-se nas informações do gráfico, pode-se afirmar que a razão F₂/F₁ é igual a

O Brasil é o país com a maior incidência de raios em todo o planeta, chegando a cerca de 50 milhões por ano. Essas descargas elétricas podem ter até 30 mil amperes, mil vezes mais do que um chuveiro elétrico. Segundo o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), ocorrem, em média, 111 mortes e cerca de 500 pessoas são vitimadas no país por ano por acidentes desta natureza.
(http://www.pucrs.br/blog/descargas-eletricas-como-se-proteger/) Acesso em: 01.05.2020
A tensão eletrostática e a resistência elétrica do corpo humano variam de indivíduo para indivíduo, essa última pode variar de 500 Q até 500.000 Q à passagem de corrente elétrica. Com base no enunciado, a menor tensão elétrica, em Volts (V) que o corpo humano estaria submetido, caso fosse atingido por um raio de 30 mil amperes, vale:

Uma das aplicações científicas/tecnológica do conhecimento da eletrostática foi a invenção da impressora a jato de tinta. Esta impressora usa pequenas gotas de tinta que podem ser eletricamente neutras ou eletrizadas positiva ou negativamente. No funcionamento da impressora essas gotas penetram as placas defletoras onde existe um campo elétrico uniforme “E”. As gotas atingem o papel formando as letras. Observando a figura a seguir nota-se o percurso de três gotas atravessando a região entre as placas até atingir o papel em baixo. Na figura abaixo a direção do campo elétrico está indicada emergindo da placa A para placa B. As gotas 1, 2 e 3, observando seus desvios, respectivamente estão:

Um experimento conduzido por estudantes, no laboratório, visava obter a força com a qual as armaduras planas de um capacitor carregado são atraídas entre si. O setup do experimento consiste num capacitor carregado com sua armadura plana erguida por intermédio de uma massa, m = 90 g, suspensa por polias, que está descendo com velocidade constante, conforme mostrado na figura abaixo. O capacitor possui área superficial de A = 2 π cm²em cada armadura e está desconectado de qualquer fonte. Nessa condição, qual a carga armazenada na placa positiva do capacitor?

A força elétrica que age entre dois corpos, ou entre partículas carregadas eletricamente, depende do valor das cargas e da distância entre os dois objetos. Essa força foi chamada de Lei de Coulomb. https://mundoeducacao.bol.uol.com. br/fisica/a-lei-coulomb.htm De acordo com a lei de Coulomb, se dois corpos eletrizados são colocados em uma região de vácuo e a distância entre eles aumenta de d para 3d, pode-se afirmar que a força elétrica fica :

Os geradores elétricos aparecem diariamente nas mais diferentes formas, como pilhas domésticas, baterias de automóveis e também no interior das grandes usinas geradoras de eletricidade.... O gráfico abaixo é de um gerador voltagem versus corrente elétrica. A partir da análise dos valores contidos o gráfico pode-se afirmar que a corrente de curto circuito desse

gerador vale, em Ampere:

Uma casca esférica metálica de raio R , carregada eletricamente, dá origem a um campo elétrico de intensidade E em uma distância 3R do seu centro. Logo, o campo elétrico

O QUE É O VENTO SOLAR?

Nada menos que 1 milhão de toneladas de matéria o Sol ejeta a cada segundo. Ela é formada por elétrons e núcleos de átomos de elementos abundantes na estrela, como hidrogênio e hélio. Acelerados pelo calor solar, eles escapam do seu campo gravitacional. “Esse turbilhão tem um campo magnético próprio que interage com o da Terra e, assim, afeta o nosso planeta”, diz o astrônomo Enos Picazzio, da USP.

Disponível em: http://mundoestranho.abril.com.br/ Acesso em: 20 de agosto de 2015.

Um desses elétrons que possui a carga elementar de 1,6 _ˑ 10^–19 C penetra no campo magnético do planeta cuja magnitude vale 1,2 _ˑ 10^–7 T. Desprezando os efeitos gravitacionais, qual é o raio da trajetória descrita por esse elétron de massa 9,10^–31 kg, sabendo que tal partícula penetra perpendicularmente o campo magnético terrestre com uma velocidade de módulo 8 _ˑ 10⁶ m/s?

Em uma ligação iônica, os átomos estão ligados pela atração de íons com cargas opostas. Um exemplo dessa ligação é o KCℓ. A força de Coulomb entre os dois íons é atrativa, mas, à medida que os elétrons das demais camadas sofrem superposições, produzem efeitos repulsivos de modo que a configuração molecular estável corresponde a um balanço entre esses efeitos de modo que, na molécula, ocorre uma força atrativa de mais longo alcance e uma força repulsiva de mais curto alcance.

Fonte: http://www.cesarzen.com

Na molécula de KCℓ, a distância entre os íons vale cerca de 3 _ˑ 10^–10 m. Considerando que o meio de interação elétrica entre os íons é o vácuo de constante eletrostática K₀ = 9 _ˑ 10⁹ N _ˑ m² _ˑ C^–2 e o módulo da carga elementar e = 1,6 _ˑ 10^–19 C, qual é a energia mínima necessária para separar esses íons de forma que fiquem infinitamente afastados? 

Em geral, os elementos alcalinos Li, Na, K, Rb e Cs são os mais facilmente ionizáveis, pois eles têm um único elétron na última camada, fracamente ligado ao núcleo. Os outros elétrons fazem a blindagem do campo elétrico atrativo do núcleo, e a força que liga o último elétron ao átomo é equivalente à atração coulombiana entre ele e um próton no núcleo. O gráfico a seguir ilustra a energia de ionização de um elétron de valência versus o número atômico.  

Texto e Figura: Okuno – Física das Radiações  

Dessa forma, observando o gráfico, pode-se afirmar que, para arrancar um elétron de camadas mais internas, que também ocorre em interações ionizantes, é necessária uma energia cujo valor 

Considerem-se duas bobinas feitas com fios isolados eletricamente e enroladas em núcleos de ferro idênticos, conforme a figura. A partir da análise da figura e com base nos conhecimentos sobre eletromagnetismo, assinale com V as afirmativas verdadeiras e com F, as falsas.

() Os núcleos das bobinas repelem-se mutuamente.

( ) Os núcleos das bobinas atraem-se, obedecendo a 3a lei de Newton.

( ) O campo magnético resultante em cada núcleo tem a mesma intensidade.

A alternativa que contém a sequência correta, de cima para baixo, é a

Em uma solução salina, passam 30 C de carga positiva em direção a um eletrodo e 30 C de carga elétrica negativa em direção a outro eletrodo, em um intervalo de tempo de 10 minutos. O valor da intensidade da corrente elétrica iônica que atravessa a solução será:

Segundo o princípio da eletrização por atrito, ao atritarmos um pedaço de isopor na pele pode haver transferência de elétrons entre eles. Neste caso, após a separação do pedaço de isopor da pele é correto afirmar que:

O capacitor de placas paralelas é um dispositivo elétrico que apresenta duas paredes paralelas condutoras e idênticas frente a frente, mas, entre elas, existe um meio dielétrico. Quando carregado, as placas determinam uma diferença de potencial ao dispositivo, gerando um campo elétrico uniforme entre as placas, armazenando, assim, energia potencial elétrica.


Na figura, o capacitor já está carregado. Sendo A a área de cada placa, d a distância entre elas e ε a permissividade elétrica do dielétrico, pode-se afirmar que a capacitância C desse capacitor é proporcional

As ondas eletromagnéticas são caracterizadas por interações entre campos elétricos e magnéticos ortogonais variáveis com o tempo. É um exemplo desse tipo de ondas as

A integridade da membrana plasmática é vital para que as células executem de forma eficiente suas funções. A membrana celular é uma estrutura composta por duas camadas lipídicas que separam o meio intracelular do extracelular. 

Disponível em:<http://cronodon.com/BioTech/Membranes.htm> .

Por ser uma estrutura em bicamada isolante e possuir a propriedade de separar soluções condutoras tanto do meio intra como do extracelular, a membrana plasmática é responsável pelas propriedades dielétricas das células e tem características capacitivas, demonstrando uma capacitância de 1 µF/cm² .

OBS.:Considere a permissividade do vácuo como sendo 9 x 10^–12 F/m e a constante dielétrica dos lipídios igual a 2.

Sobre o exposto acima, pode-se afirmar que a espessura d da membrana plasmática é, aproximadamente, igual a

Sempre quando temos uma diferença de potencial muito grande entre nuvens ou entre nuvens e terra, podemos ter uma descarga elétrica. É justamente a essa descarga elétrica que damos o nome de raio. Dentro das nuvens, ocorrem as chamadas correntes de convecção. Muitas vezes, essas correntes de ar são tão fortes que as colisões entre o granizo e os cristais de gelo dentro da nuvem eletrizam os cristais com carga positiva e o granizo com carga negativa.

Disponível em:<https://www.infoenem.com.br/> .

Caso essa eletrização seja muito alta, ocorre a indução de uma carga positiva na superfície da Terra, estabelecendo um campo elétrico. Assim, se o campo se tornar muito intenso,