Questões Militares Comentadas sobre cargas elétricas e eletrização em física

Considere as seguintes afirmações a respeito de uma esfera homogênea carregada em equilíbrio eletrostático:

I - As cargas elétricas se distribuem pela superfície da esfera, independentemente de seu sinal.

II - Na superfície dessa esfera o campo elétrico é nulo.

III - Na superfície dessa esfera o campo elétrico é normal à superfície e no seu interior ele é nulo.

IV - A diferença de potencial elétrico entre dois pontos quaisquer da sua superfície é nula.

A respeito dessas afirmações, pode-se dizer que:

Considere quatro esferas metálicas idênticas, A, B, C e D, inicialmente separadas entre si. Duas delas, B e D, estão inicialmente neutras, enquanto as esferas A e C possuem cargas elétricas iniciais, respectivamente, iguais a 3Q e -Q. Determine a carga elétrica final da esfera C após contatos sucessivos com as esferas A, B e D, nessa ordem, considerando que após cada contato, as esferas são novamene separadas.

Pedrinho visitou o laboratório de Física de sua escola e se encantou com um experimento denominado pêndulo eletrostático, que é constituído por uma esfera pequena e leve, suspensa por um fio fino e isolante, é utilizado para detectar se um corpo está ou não eletrizado. Resolvendo brincar com o experimento, Pedrinho aproxima do pêndulo um bastão e observa que a esfera é atraída por ele. Considere as afirmações a seguir sobre a observação de Pedrinho:

1 – A esfera e o bastão estão carregados com cargas de mesmo sinal.

2 – A esfera possui carga de sinal contrário ao do bastão.

3– A esfera pode estar descarregada.

4 – O bastão pode estar carregado positivamente.

A alternativa que apresenta a(s) afirmação(ões) correta(s) é:

Analise a figura abaixo.

Na figura acima temos uma esfera AB, maciça, de material isolante elétrico, dividida em duas regiões concêntricas, A e B. Em B há um excesso de carga elétrica Q, de sinal desconhecido. A região A está eletricamente neutra. No pêndulo eletrostático temos a esfera metálica C aterrada por um fio metálico. Ao se aproximar a esfera isolante AB da esfera metálica C pela direita, conforme indica a figura, qual será a inclinação Ø do fio metálico?

As figuras abaixo mostram as condições iniciais e finais de um processo de eletrização feito com dois corpos.

Com base nas condições acima, analise as afirmativas abaixo.

I - A eletrização foi feita por indução.

II - A eletrização foi feita por atrito.

III - A eletrização foi feita por contato.

IV - O bastão de vidro ganhou prótons.

V - A lã ganhou elétrons.

Assinale a opção correta.

Duas cargas são colocadas em uma região onde há interação elétrica entre elas. Quando separadas por uma distância d, a força de interação elétrica entre elas tem módulo igual a F. Triplicando-se a distância entre as cargas, a nova força de interação elétrica em relação à força inicial, será

Observe a figura a seguir.

Duas esferas iguais estão em equilíbrio e suspensas por dois fios isolantes de mesmo comprimento L = 20cm, conforme mostra a figura acima. Sabendo que elas estão carregadas com cargas de sinais opostos, mas de mesmo valor absoluto Q = 2μC, e que a distância entre os pontos de apoio dos fios é 2L, qual é o módulo, em newtons, da tração em cada fio?

Dados: k₀ = 9 x 10⁹N.m² /C²

                     

Uma partícula de massa m e carga + Q encontra-se confinada no plano XY entre duas lâminas infinitas de vidro, movimentando-se sem atrito com vetor velocidade (v,0,0) no instante t = 0, quando um dispositivo externo passa a gerar um campo magnético dependente do tempo, cujo vetor é (f(t),f(t),B), onde B é uma constante. Pode-se afirmar que a força normal exercida sobre as lâminas é nula quando t é  

Consideração:

• desconsidere o efeito gravitacional.  

Em um experimento de Millikan (determinação da carga do elétron com gotas de óleo), sabe-se que cada gota tem uma massa de 1,60 pg e possui uma carga excedente de quatro elétrons. Suponha que as gotas são mantidas em repouso entre as duas placas horizontais separadas de 1,8 cm. A diferença de potencial entre as placas deve ser, em volts, igual a

Dados: caga elementar e = 1,60x10^-19C ;1 pg = 10^-12 g ; g = 10m s²