Questões Militares Sobre eletricidade em física

Um dado capacitor apresenta uma certa quantidade de carga Q em suas placas quando submetido a uma tensão V. O gráfico abaixo 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.

Considere uma esfera metálica de massa igual a 10^-6 kg e carga positiva de 10^-3 C. Ela é lançada verticalmente para cima com velocidade inicial v_o=50 m/s, em uma região onde há um campo elétrico uniforme apontado verticalmente para baixo, de módulo E=10^-2 N/C. A máxima altura que a esfera alcança, em relação ao ponto de onde foi lançada, é de
Dado: considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s².

No circuito desenhado abaixo, temos três pilhas ideais ligadas em paralelo que fornecem uma ddp igual a 25 V cada uma. Elas alimentam três resistores ôhmicos: R₁=10 Ω, R₂=R₃=20 Ω. O amperímetro, o voltímetro e os fios condutores inseridos no circuito são todos ideais. As leituras indicadas no amperímetro (A) e no voltímetro (V) são, respectivamente,

Analise o gráfico abaixo. 

                        

Suponha que uma descarga atmosférica (raio) transferiu cargas positivas da nuvem para o solo de acordo com o gráfico da corrente elétrica (em quiloamperes) em função do tempo (em microssegundos) mostrado na figura acima. Com uma duração de apenas 60us, esse fenômeno transferiu ao solo uma carga elétrica total, em coulombs, de:

Analise a figura abaixo.

Para que um galvanômetro ideal G (resistência nula), o qual suporta uma corrente máxima l_Gm. seja utilizado em um simples amperímetro capaz de indicar qualquer valor de corrente, são utilizadas as resistências R_S (shunt, em paralelo com G) e R_G (em série com G), como mostra o circuito da figura acima. Considere que, medindo uma corrente 1=50,5A utilizando esse amperímetro, o galvanômetro apresenta sua deflexão máxima indicando 50,0A, com l_G=l_Gm=500rnA. Sendo assim, a razão R_G /R_S utilizada nessa medida vale:

Analise a figura abaixo.

Na figura acima, a linha pontilhada mostra a trajetória plana de uma partícula de carga -q = -3,0 C que percorre 6,0 metros, ao se deslocar do ponto A, onde estava em repouso, até o ponto B, onde foi conduzida novamente ao repouso. Nessa região do espaço, há um campo elétrico conservative, cujas superfícies equipotenciais estão representadas na figura. Sabe-se que, ao longo desse deslocamento da partícula, atuam somente duas forças sobre ela, onde uma delas é a força externa, F_ext. Sendo assim, qual o trabalho, em quilojoules, realizado pela força F_ext no deslocamento da partícula do ponto A até o ponto B?

Analise a figura abaixo.

A figura acima mostra uma casca esférica de raio interno a e raio externo 4a, ambos em metros, carregada com densidade volumétrica de carga p=2/a³ (C/m³). No centro geométrico da casca, há uma carga pontual q= -379C. Estando o sistema de cargas descrito acima isolado numa região de vácuo, qual o módulo, a direção e o sentido do vetor campo elétrico, em newtons/coulomb, nos pontos do espaço que distam 5a metros da carga pontual?

Dados: a é um número inteiro positivo

k₉ é a constante elétrica no vácuo

considere π = 3

Analise a figura abaixo.

                         

Diferenças de potencial de 30 volts já representam, para alguns indivíduos, risco de fibrilação induzida (mesmo que o choque elétrico seja de baixa corrente). Suponha que uma força eletromotriz aplicada entre as mãos de um ser humano seja, de modo simplificado, equivalente ao circuito mostrado na figura acima, com a magnitude da tensão V0 no capacitor (coração) determinando o grau de risco. Se a fem é de 30 volts, a potência elétrica, em watts, dissipada no corpo humano é igual a: 

No circuito a seguir, o galvanômetro não acusa passagem de corrente. Determine o valor da corrente elétrica i no circuito.

No laboratório de Física da EFOMM existe um galvanômetro de resistência interna 0,80 Ω, que pode medir, sem se danificar, correntes de intensidade de até 20 mA. Tenente Rocha, professor de física da EFOMM, resolveu associar ao galvanômetro um resistor denominado shunt, para que ele se tome um miliamperímetro de fundo de escala 200 mA. Qual deverá ser o valor do shunt associado e o valor da resistência do miliamperímetro, respectivamente?

Dona Marize, numa noite fria de inverno, resolveu fazer café. Entretanto, percebeu que não havia água para fazer o café. Dona Marize teve uma idéia, pegou cubos de gelo do congelador de massa total 1,5 Kg a -8 °C e com o calor fornecido por um ebulidor, transformou-os em água a 90 °C, num intervalo de tempo de 700 s. O ebulidor foi ligado a uma fonte de tensão contínua de 150 V. Determine o valor da resistência elétrica do ebulidor em ohms, supondo que 60% da potência elétrica dissipada no resistor seja aproveitada para a realização do café.

Um condutor esférico P, de raio 4,0 cm e carregado com carga 8,0 nC, está inicialmente muito distante de outros condutores e no vácuo. Esse condutor é a seguir colocado concentricamente com um outro condutor T, que é esférico, oco e neutro. As superfícies interna e externa de T têm raios 8,0 cm e 10,0 cm, respectivamente. Determine a diferença de potencial entre P e T, quando P estiver no interior de T.

Beto, um advogado interessado em eletricidade, num sábado ensolarado, resolveu montar um circuito elétrico para sua guitarra. Ele associou um gerador de FEM ε e resistência interna r em série com um resistor R variável. A potência dissipada no resistor R, em função da corrente i, é dada pelo gráfico mostrado na figura abaixo, onde o ponto a é o vértice da parábola. Os valores da resistência interna r e da força eletromotriz (FEM) do gerador são, respectivamente

Sobre eletricidade e magnetismo analise as afirmativas abaixo e assinale, a opção que apresenta o conceito INCORRETO.

Um circuito elétrico é composto por uma bateria ideal com uma tensão (U) de 15 V, resistores cada qual com uma resistência elétrica (R) de 3Ω, fios condutores ideais e duas chaves (Ch) que permitem abrir ou fechar o circuito ou parte dele. Além disso, conta com um amperímetro ideal (A). Na situação apresentada na figura abaixo, qual das opções fornece, respectivamente, a resistência elétrica equivalente (Req) do circuito e a intensidade da corrente elétrica (i) indicada pelo amperímetro?

Dez banhos, cada um de 10 minutos de duração em um chuveiro elétrico de 600 W, ligado em uma tomada de 220 V, onde o preço unitário de energia elétrica é igual a R$ 0,60 por kWh, custam, em reais,

O eletroscópio de folhas é um aparelho utilizado para detectar cargas elétricas. Ele é constituído de uma placa metálica que é ligada, através de uma haste condutora elétrica, a duas lâminas metálicas finas e bem leves. Se as duas lâminas estiverem fechadas, indica que o eletroscópio está descarregado (Figura 1); se abertas, indica a presença de cargas elétricas (Figura 2).

Considere o eletroscópio inicialmente carregado positivamente e que a placa seja feita de zinco.

Fazendo-se incidir luz monocromática vermelha sobre a placa, observa-se que a abertura das lâminas

Duas estações E₁ e E₂ são interligadas por uma linha telefônica constituída por dois cabos iguais, cada um com comprimento L = 30 km, conforme ilustrado na figura 1.

Durante uma tempestade, uma árvore caiu sobre um dos cabos fazendo um contato elétrico com a terra. Para localizar onde a árvore caiu e reparar o defeito, um técnico procedeu da seguinte forma: uniu os terminais C e D na estação E₂ e, na estação E₁, interligou os terminais A e B por reostatos R₁ e R₂ associados em paralelo com um gerador. As resistências de R₁ e R₂ foram ajustadas de tal forma que o amperímetro A não indicou a passagem de corrente elétrica, conforme esquematizado na figura 2.

Considere que os contatos elétricos, as ligações com a terra e o amperímetro têm resistências elétricas desprezíveis e que R₁ e R₂ valem, respectivamente, 4,5 kΩ e 1,5 kΩ .

Nessas condições, o ponto onde a árvore tocou o fio se localiza a uma distância d, em relação à estação E₁, em km, igual a

Três condutores cilíndricos 1, 2 e 3, de mesmo material e mesmo comprimento, sendo os condutores 2 e 3 ocos, têm suas seções retas apresentadas na figura a seguir.

A respeito das resistências elétricas R₁, R₂ e R₃, dos condutores 1, 2 e 3, respectivamente, pode-se afirmar que

Duas partículas eletrizadas A e B, localizadas num plano isolante e horizontal α, estão em repouso e interligadas por um fio ideal, também isolante, de comprimento ℓ igual a 3 cm, conforme ilustrado na figura abaixo.

A partícula A está fixa e B pode mover-se, sem quaisquer resistências sobre o plano. Quando B, que tem massa igual a 20 g, está em repouso, verifica-se que a força tensora no fio vale 9 N. Imprime-se certa velocidade na partícula B, que passa a descrever um movimento circular uniforme em torno de A, de tal forma que a força tensora no fio altera-se para 15 N. Desprezando as ações gravitacionais, enquanto a tensão no fio permanecer igual a 15 N, pode-se afirmar que a energia do sistema, constituído das partículas A e B, será, em J, de