Questões de Concurso sobre Cargas Elétricas e Eletrização

Um corpo pode ficar eletrizado ao sofrer atrito, contato, indução, efeito fotoelétron e efeito termiônico. Observe a sequência de acontecimentos a seguir:

• Um corpo A foi colocado em contato com um corpo ,, em seguida ele foi afastado;

• O corpo B foi aproximado do corpo C que estava ligado à Terra por um fio condutor, após algum tempo de aproximação, o fio é cortado e os corpos são afastados;

• Um corpo D é bombardeado por uma radiação de frequência acima do ultravioleta sofrendo o efeito fotoelétrico;

• Por fim, ao aproximar o corpo D do corpo A, observa-se que eles se repelem.

Assim, as cargas elétricas dos corpos A, B, C e D, no final de todos os processos são, respectivamente,

Duas pequenas esferas metálicas carregadas estão em repouso suspensas a um mesmo ponto de um suporte por dois fios (ideais) isolantes de mesmo comprimento, que formam ângulos iguais com a vertical, como mostra a figura.

A respeito da situação apresentada, analise as afirmativas a seguir e assinale a incorreta.

Uma partícula com massa igual a 1,6 × 10^-27 kg e carga elétrica de 1,6 × 10^-19 C é lançada com velocidade de 3 cm/s perpendicularmente em um campo magnético de intensidade igual a 2µT. Considerando que a partícula inicia um movimento circular e sua velocidade permanece a mesma, qual é o raio da trajetória descrita, no sistema internacional de medidas (S.I.)?

O circuito da figura ao lado mostra três resistores, um capacitor e um gerador real. Quando a chave K do circuito está fechada, o capacitor armazena uma carga elétrica $Q=12pC$.

Qual a nova carga do capacitor quando a chave K for aberta?

Em um gráfico do potencial de corte versus a frequência, a inclinação da reta independe da função trabalho do material em estudo.

A carga elétrica elementar (e) foi medida em 1909 pelo físico norte-americano Robert Millikan num experimento que ficou conhecido como “a gota de óleo de Millikan”. Neste experimento as partículas de óleo carregadas negativamente eram pulverizadas no interior de uma câmara. Por causa da ação da força da gravidade ($\overrightarrow{F}$_g), algumas gotas descreviam movimentos verticais descendentes. Num compartimento no interior da câmara, algumas gotas de óleo de massa m ficavam em equilíbrio devido a uma força eletrostática ($\overrightarrow{F}$_el) gerada por placas metálicas que estavam carregadas negativamente. Dessa forma, Millikan conseguia visualizar essas gotas em repouso e determinar o seu diâmetro e, por consequência, a relação carga elétrica e massa. Com relação às grandezas descritas, que atuam nessa gota de óleo em equilíbrio, em termos vetoriais, é correto expressar:

Adote $\overrightarrow{g}$ como o vetor referente a aceleração da gravidade.

Embora a distribuição de carga não seja uniforme, a superfície da esfera isolante é equipotencial.

Considere que, no futuro, missões tripuladas para o planeta Marte sejam possíveis. Um dos grandes problemas a serem enfrentados pelos astronautas será a radiação cósmica, partículas carregadas com alta energia emitidas pelo Sol, que podem ser letais. Uma forma de proteger os astronautas será colocar grandes esferas eletrizadas acima da região habitada por eles, capazes de produzir um forte campo elétrico suficiente para desviar a radiação cósmica.

Suponha que, para repelir os elétrons provenientes de uma explosão solar, utilize-se um conjunto de esferas de 6 m de diâmetro revestidas com uma camada metálica e eletrizadas de tal forma que cada uma seja capaz de produzir um campo elétrico de intensidade 3 × 10⁶ V/m a uma distância de 12 m de sua superfície. Considerando, para a constante eletrostática, o valor 9 × 10⁹ N · m²/C² , a carga elétrica distribuída na superfície externa de cada esfera deverá ser de

A eletricidade é definida como a parte da ciência que estuda fenômenos que ocorrem graças à existência de cargas elétricas nos átomos que compõem a matéria. Desde então, o estudo na área da eletricidade está dividida em:

Coloque (V) para Verdadeiro e (F) para Falso:

( ) Eletrostática

( ) Eletrodinâmica

( ) Eletromagnetismo

( ) Movimento

( ) Cargas elétricas

Assinale a alternativa com a sequência CORRETA:

Em relação ao Eletromagnetismo, assinale a opção INCORRETA.

Observou-se que uma máquina em operação consome 3,3 MJ de energia. O valor dessa mesma energia, em kWh, será aproximadamente de:

Segundo Maxwell e o eletromagnetismo, o movimento relativo entre _______ e um observador é capaz de dar origem a _______. Assinale a alternativa que preenche, respectivamente e corretamente as lacunas:

Duas esferas condutoras de raios R₁=6 cm e R₂=12 cm estão carregadas, cada uma, com Q₀=3 × 10^-8 C e separadas a uma distância muito grande quando comparada com seus tamanhos. Ao conectá-las através de um fio condutor e o equilíbrio for atingido, considerando K=9 × 10⁹ Nm² /C² , é possível afirmar que, após a separação das esferas, a carga e o potencial elétrico da segunda esfera são, respectivamente:

Duas esferas carregadas com cargas iguais em módulo e sinais contrários estão ligadas por uma haste rígida isolante na forma de haltere. O sistema se movimenta sob ação da gravidade numa região que tem um campo magnético horizontal uniforme ($\overrightarrow{B}$), da esquerda para a direita. A imagem apresenta o sistema visto de cima para baixo, no mesmo sentido da aceleração da gravidade ($\overrightarrow{g}$) que atua na região.

Visto de cima, o diagrama esquemático das forças magnéticas que atuam no sistema, no momento inicial em que as cargas penetram na região de campo magnético, está representado em

Considere um corpo Cúbico de lado 20 cm, massa de 20 g e uniformemente carregado, localizado nas proximidades da superfície terrestre Não despreze o ar, mas considere sua densidade igual a 1.2 kg/m3. Se na região existe um campo elétrico uniforme, voltado para cima, de modulo 52 N/C, qual deve ser a carga para que o corpo fique suspenso em equilíbrio no ar? Dado g = 10.,0 m/s².

Cláudia foi visitar o laboratório de Física da sua escola e encantou-se com algumas esferas de aço que encontrou, utilizadas em experimentos de eletricidade. Escolhendo duas delas, idênticas, colocou-as em contato uma com a outra, separando-as, em seguida, por uma distância de 50 cm. Considerando-se que as esferas possuíam, inicialmente, cargas elétricas, respectivamente iguais a 4 μC e - 6 μC, após o contato, a força de interação entre elas será de _______ e terá natureza ____________.

Considerando o sistema eletricamente isolado e a constante eletrostática do vácuo igual a 9x10⁹ N.m²/C², assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas acima.

Considere as seguintes afirmações abaixo:

I) No interior de uma esfera metálica condutora em equilíbrio eletrostático, o campo elétrico é nulo.

II) Um campo elétrico uniforme é formado entre duas placas paralelas, planas e eletrizadas com cargas opostas. Uma carga negativa é abandonada em repouso no interior dessas placas, então esta carga deslocar-se-á da região de maior potencial elétrico para a de menor potencial elétrico.

III) Um objeto eletrostaticamente carregado, próximo a um objeto em equilíbrio eletrostático, induz neste uma carga uniformemente distribuída.

IV) Uma carga puntiforme q = 1µC é deslocada de um ponto A até um ponto B de um campo elétrico. A força elétrica que age sobre q realiza um trabalho ζ_AB = 1 · 10^-5 J, então a diferença de potencial elétrico entre os pontos A e B é 100 V.

Das afirmações, é (são) correta(s) somente:

Considere inicialmente um capacitor no vácuo com placas paralelas, de área A, separadas por uma distância d. A seguir é inserido um material, com constante dielétrica k e espessura a, paralelamente entre suas placas, conforme figura abaixo.

Determine a capacitância desse segundo arranjo em função da capacitância inicial C₀ (com vácuo entre as placas) e os dados a, d e k e marque a opção correta.

Num experimento no laboratório de Ciências da Natureza, foram postas duas esferas metálicas idênticas suspensas por fios isolantes fixas num mesmo ponto. Ao tocar com um material desconhecido, as esferas se afastaram conforme foto tirada pelos alunos:

A respeito das explicações sobre as cargas das esferas, analise as afirmativas a seguir:

I. Uma esfera tem carga positiva e a outra tem negativa.

II. Uma esfera tem carga negativa e a outra está neutra.

III. Ambas as esferas têm carga positiva.

IV. Ambas as esferas têm carga negativa.

V. As duas esferas são neutras.

Está CORRETO o que se afirma em:

Os microscópios de força atômica funcionam com base na força de repulsão (Força de Coulomb) entre os núcleos atômicos e uma haste muito fina carregada, chamada de ponta de prova.

Uma dessas pontas de prova é colocada verticalmente sobre uma amostra plana fixada na horizontal. A ponta de prova varre a amostra horizontalmente, conforme figura a seguir.

Suponha que essa ponta de prova esteja carregada positivamente e ao aproximar de um núcleo atômico meça a força de repulsão ao mesmo. E que essa força seja marcada no eixo y do gráfico como positiva e que o movimento de aproximação da ponta de prova se dê no eixo x do valor -d ao valor +d. Nessas condições, assinale a alternativa que apresenta o gráfico que corresponde ao valor da força medida pela ponta de prova.