EXERCCIOS de FSICA III3. PERIODO - ENG. ELTRICA.

1) Uma partcula carregada negativamente colocada no interior de um campo eltrico uniforme horizontal e dirigido da esquerda para a direita. Pode-se afirmar que:a. A partcula no se mover;b. A partcula entrar em movimento retilneo uniforme c. para a direita;c. A partcula entrar em movimento retilneo acelerado para a direita;d. A partcula entrar em movimento retilneo acelerado para a esquerda;e. A partcula entrar em movimento retilneo para a esquerda.

2) Quanto vale o potencial eltrico num ponto A situado a 3 m de uma carga negativa de 10-7 C, no vcuo?a. 3 Vb. 30 Vc. 300 Vd. 3000 Ve. 30.000 V

3) Seja V1 o potencial eltrico num ponto P situado a uma distncia R de uma carga q1. Se reduzirmos pela metade a distncia R, o novo potencial, V2, se relacionar com V1 da seguinte maneira:a. V2 = 2 . V1b. V2 = V1 / 2c. V2 = V1d. V2 = 4. V1e. V2 = V1 / 4

4) Para transportar a carga eltrica de 5 C, de um ponto A de potencial eltrico VA = 1000 V, at outro ponto B, infinitamente distante (VB = 0), o trabalho da fora eltrica :a. 5 . 10-6 Jb. 5 . 104 Jc. 5 . 10-3 Jd. 5 Je. 5. 10 J

5) Considere as cargas q1=-q2, situados em A e B, seja M o ponto mdio de .

A M B

No ponto M:01. o campo eltrico nulo.02. o potencial eltrico nulo.04. o campo eltrico horizontal e dirigido de A para B.08. o potencial eltrico positivo.16. o campo eltrico horizontal e dirigido de B para A.

06) Analise as informaes abaixo relacionadas:01. Toda esfera condutora carregada tem campo eltrico nulo em seu interior.02. Se um corpo carregado positivamente atrai outro, este outro no estar, necessariamente, carregado negativamente.03. Em um campo eltrico uniforme, o potencial constante em todos os pontos.04. As cargas eltricas concentram-se nas extremidades dos condutores pontiagudos.05. Uma esfera condutora carregada possui potencial constante em seu interior.

07) Considere uma regio isolada do espao onde existe uma carga eltrica puntiforme Q. A partir disso, assinale o que for correto.

01. O campo eltrico () produzido por Q, a uma distncia finita r, igual ao produto da fora eltrica pelo dobro da distncia r.02. Por estar em um regio isolada a carga eltrica Q estar sob a ao de foras eltricas, magnticas e outras.04. Na regio considerada, a diferena de potencial eltrico entre Q e qualquer carga eltrica colocada nesta regio ser sempre nula, independente do nome da carga (+ ou - ) e de sua posio.08. Se a carga eltrica Q for positiva, ento, a fora eltrica resultante sobre uma carga eltrica q, colocada nas proximidades desta, ser nula.16. Se um carga puntiforme Q for colocada nas proximidades de Q, ela sofrer a ao de uma fora eltrica, devido a Q, cujo mdulo ser da do por F = |Q| E, onde E o mdulo do campo eltrico produzido por Q.32. O potencial eltrico (U) a uma distncia arbitrariamente grande (infinita) da carga eltrica Q pode ser convencionado nulo.

08) Nos vrtices de um quadrado, so colocadas esferas eletrizadas com uma carga eltrica que, em mdulo, vale q. Em A, j existe uma positiva. Desejam-se, no centro do quadrado, um potencial nulo e um intensidade de campo no nula. Devemos ento colocar, em B, C e D, cargas, respectivamente:a. positiva, positiva e positiva; A Bb. negativa, positiva e negativa; c. positiva, negativa e negativa;d. positiva, negativa e positiva;e. negativa, positiva e positiva. C D09) Obtenha a soma dos valores numricos associados s opes CORRETAS e assinale o resultado:01. A lei que rege os fenmenos de atrao e repulso das cargas eltricas denominada Lei de Coulumb.02. Na natureza, normalmente os corpos se encontram em equilbrio eletrosttico, pois os tomos se compem de nmeros idnticos de cargas positivas e negativas.04. O trabalho realizado sobre uma carga eltrica para moviment-la em equilbrio, sobre uma superfcie eqipotencial, diferente de zero.08. A diferena de potencial entre dois pontos de uma mesma superfcie eqipotencial nula.16. Nos materiais condutores de eletricidade, os portadores de carga apresentam grande facilidade de movimento no interior do material. Nos isolantes, difcil a movimentao dos portadores de carga.32. Quanto mais concentradas estiverem as linhas de fora de um campo eltrico, mais intenso ser o campo nesta regio.

10. A superfcie eqipotencial definida como lugar geomtrico do espao formado por pontos de um mesmo potencial eltrico. Assinale a alternativa errada:a. Todos seus pontos apresentam potenciais iguais, pela prpria definio.b. O trabalho para movimentar uma partcula eletrizada sobre ela nulo, pois a fora eltrica sobre ela normal trajetria.c. As linhas de fora so sempre perpendiculares superfcie eqipotencial.d. Duas superfcies eqipotenciais de potenciais diferentes se interceptam em apenas um nico ponto do espao.e. Uma carga puntiforme isolada tem superfcies eqipotenciais que so superfcies esfricas concntricas carga que as gera.

11. Medidas eltricas indicam que o campo eltrico junto ao solo e a cu aberto, uniforme e tem mdulo igual a 150 N/C, com direo vertical e sentido descendente; conforme as linhas de fora abaixo:

Assinale a alternativa incorreta:a. A fora eltrica neste campo tem sentido ascendente.b. O mdulo da fora eltrica sobre um carga dobrar, se a carga diminuir metade.c. O mdulo da fora eltrica sobre uma carga no muda, se a carga troca de sinal.d. As superfcies equipotenciais sero perpendiculares s linhas de fora do campo eltrico.e. Dois pontos, A e B, conforme a figura, e separados pela distncia d = 2 m, tero uma diferena de potencial igual a 300 V.

12) Duas placas condutoras planas, paralelas e carregadas com cargas de mesmo mdulo e sinais contrrios, esto separadas de 10 cm. O campo eltrico entre as placas possui intensidade de 3 . 10 N/C e dirigido do sul para o norte. Abandona-se, em repouso, um carga q = - 2 .10-6 C neste campo. A fora eltrica (mdulo, direo e sentido) e a diferena de potencial entre as placas so respectivamente:a. 6 .10-4 N, do norte para o sul; 30 V.b. 6 .10-4 N, do sul para o norte; 30 V.c. 1,5 .108 N, do norte para o sul; 300 V.d. 1,5 .108 N, do sul para o norte; 300 V.e. 1,5 .108 N, do sul para o norte; 30 v.

13) Considere dois pontos, M e N, de um campo eltrico uniforme de intensidade 5 . 10 N/C, conforme mostra o esquema abaixo. Sabendo que o potencial eltrico no ponto M vale 40 V, correto afirmar que:

a. o potencial eltrico no ponto N vale 10 V;b. o trabalho do campo eltrico ao deslocar uma carga q = 2 .10-6 C , de M at N, vale 2 .10-4 J;c. o potencial eltrico no ponto N vale 40 V;d. o trabalho do campo eltrico ao deslocar uma carga q = 2 .10-6 C , de M at N, vale 2 .10-4 J;e. o potencial eltrico do ponto N vale 90 V.

14) Duas cargas eltricas esto no vcuo conforme mostra a figura abaixo. A distncia da carga Q1 onde o campo eltrico nulo, de:

a. 2 cmb. 4 cmc. 10 cmd. 12 cme. 20 cm

15) Com relao ao exerccio anterior, um dos pontos onde o potencial eltrico nulo, dista de Q1:a. 2 cmb. 4 cmc. 8 cmd. 10 cme. 20 cm

16) Sobre o campo eltrico, assinale a o que for correto.01. O campo eltrico varia como inverso da distncia entre o ponto no qual o campo eltrico calculado e a carga.02. O campo eltrico no funo do meio no qual a carga inserida.04. O campo eltrico uma grandeza vetorial, com mdulo direo e sentido.

08. O campo eltrico produzido por uma carga eltrica Q em um ponto no espao definido como a razo entre a fora exercida pela carga Q sobre uma carga teste q positiva neste ponto e o valor desta mesma carga q.16. O campo eltrico produzido por uma carga eltrica diretamente proporcional ao valor desta mesma carga.

17) Considerando uma partcula com carga eltrica Q, fixa num ponto, e uma carga de prova q, correto afirmar:01. A fora eltrica entre essas cargas tem mdulo diretamente proporcional distncia que as separa.02. Quando a carga q colocada prxima carga Q, ela sofre a ao de uma fora eltrica de mdulo proporcional intensidade do campo eltrico criado sobre a carga q.04. Se Q for positiva e q negativa a fora eltrica entre elas ser de atrao.08. A unidade de intensidade de campo eltrico no Sistema Internacional (SI) o coulomb/metro.16. O campo eltrico devido carga Q um campo eltrico uniforme

18) Duas cargas puntiformes, de mesmo mdulo e sinais contrrios, esto fixas nos pontos A e B, conforme mostra a figura. Pode-se afirmar que o campo eltrico resultante: A B

+q -q

a. nunca ser nulob. ser nulo no ponto mdio da distncia que as separa.c. ser nulo esquerda da carga positiva.d. ser nulo direita da carga negativa.e. n.d.a.

19) No ponto P, o vetor campo eltrico melhor representado por:

a) b) c) d) e)

20) Quatro partculas carregadas esto fixas nos vrtices de um quadrado. As cargas das partculas tm o mesmo mdulo q, mas os seus sinais se alternam conforme mostrado na figura. Assinale a opo que melhor representa-o vetor campo eltrico no ponto M assinalado na figura.

a) b) c) d) e)

21) Na figura abaixo, |Q1| = 10-5 C; |Q2| = 3 .10-5 C; e a distncia entre as cargas Q1 e Q2 igual a 10-2 m. Considerando que o campo eltrico , no ponto P, situado entre as cargas, nulo, correto afirmar:

r1 r2 Q1 P Q2

01. Q1 e Q2 tm o mesmo sinal.02. Q1 > 0 e Q2 < 004. Q1 < 0 e Q2 > 0

08. r1 = 16. r1 = r2

22) Na figura abaixo esto representadas duas cargas eltricas q1 e q2, e o ponto P, situado sobre o segmento de reta que as une.

q1 P q2

23) Sendo o campo eltrico no ponto P, correto afirmar que:a) as duas cargas so iguais em mdulo e tm o mesmo sinal.b) as duas cargas so iguais em mdulo e tm sinais opostos.c) as duas cargas so diferentes em mdulo e tm sinais iguais.d) as duas cargas so diferentes em mdulo e tm sinais iguais.e) as duas cargas so nulas.

24) Duas cargas eltricas puntiformes QA = 2 C e QB = - 5 C encontram-se no vcuo (k0 = 9 . 109 N . m2/C) a uma distncia de 10 cm uma da outra. No ponto mdio do segmento AB, o vetor campo eltrico, relativo s cargas QA e QB :a. tem intensidade 9 .106 N/C e sentido de A para B.b. tem intensidade 9 .106 N/C e sentido de B para A.c. tem intensidade 2,52 .107 N/C e sentido de A para B.d. tem intensidade 2,52 .107 N/C e sentido de B para A.e. tem intensidade 1,08 .107 N/C e sentido de A para B.

25) Considere uma carga puntiforme, fixa, de 5 C, no vcuo. a. Determine o vetor campo eltrico criado por essa carga num ponto A localizado a 0,2 m da carga.b. Determine o vetor fora eltrica que atua sobre uma carga de 4 C, colocada no ponto A.

26) Tm-se duas pequenas esferas, A e B, condutoras, descarregadas e isoladas uma da outra. Seus centros esto distantes entre si 20 cm. Cerca de 5 . 10 6 eltrons so retirados da esfera A e transferidos para a esfera B. Considere a carga do eltron igual a 1,6 .10-19 C e constante dieltrica do meio igual a 9 .109 N.m/C.

R

A P B

27) O diagrama representa a intensidade do campo eltrico, originado por uma carga Q, puntiforme fixa no vcuo, em funo da distncia carga.

Determine:a. O valor da carga Q, que origina o campo;b. A intensidade do campo eltrico num ponto P, a 50 cm da carga Q;c. A intensidade da fora eltrica que atua numa carga q = 2 .10-10 C, colocada no ponto P.

28) Num ponto situado a 3 m do centro de uma esfera de raio 1 m, eletrizada positivamente, localizada no vcuo, o vetor campo eltrico tem intensidade 8 .105 N/C. Determine a carga eltrica distribuda na superfcie da esfera.

29) Representa-se na figura um quadrado, de lado l = m, que possui nos seus vrtices as cargas Q1, Q2, Q3 e Q4.

30) Considerando-se que Q1 = Q2 = Q4 = 1 C, Q2 = - 1 C e k = 9 .109 N.m/C, o mdulo do vetor campo eltrico resultante no ponto P (centro do quadrado) :a. zerob. 27 .10 N/cc. 36 .10 N/Cd. 9 .10 N/Ce. 18 .10 N/C

31) No Sistema Internacional de Unidades (SI), a energia eltrica medida em:

32) Um ferro de passar roupas est na ddp de 120 V e a intensidade de corrente eltrica que o percorre de 5 A. Nestas condies, a potncia dissipada de:

33) No caso de um chuveiro ligado rede de distribuio de energia:a) diminuindo-se a resistncia do aquecedor, reduz-se a potncia consumida.b) aumentando-se a resistncia do aquecedor e conservando-se constante a vazo, a temperatura da gua aumenta.c) para se conservar a temperatura da gua, quando se aumenta a vazo, deve-se diminuir a resistncia do aquecedor.d) a potncia consumida independe da resistncia do aquecedor.e) n.d.a.

34) A chave de ligao de um chuveiro pode ser colocada em trs posies, nas quais est escrito: fria, morna, quente. A resistncia eltrica que aquece a gua varia com estas posies, assumindo, no respectivamente, os valores mdia, baixa, alta. A correspondncia certa :a) gua quente, resistncia baixa.b) gua fria, resistncia baixa.c) gua quente, resistncia mdia.d) gua morna, resistncia alta.e) nenhuma das correspondncias anteriores correta.

35) Considere um resistor para chuveiro eltrico e uma lmpada eltrica com os seguintes dados nominais: resistor: 220 V 2.200 W; lmpada: 110 V 110 W. Verifique qual a opo correta, supondo que o resistor e a lmpada esto ligados na tenso correta:a) O resistor e a lmpada tm resistncias eltricas iguais.b) O resistor e a lmpada so percorridos por correntes eltricas de mesma intensidade.c) A lmpada e o resistor consomem a mesma energia eltrica para o mesmo tempo de utilizao.d) A corrente eltrica na lmpada dez vezes mais intensa do que no resistor.e) O resistor consome energia eltrica vinte vezes maior que a da lmpada, para o mesmo tempo de utilizao.

36) Um estudante resolveu acampar durante as frias de vero. Em sua bagagem levou uma lmpada com as especificaes: 220 V 60 W. No camping escolhido, a rede eltrica de 110 V. Se o estudante utilizar a sua lmpada na voltagem do camping:a) no ter luz, pois a lmpada queimar.b) ela brilhar menos, porque a potncia dissipada ser de 15 W.c) ela brilhar menos, porque a potncia dissipada ser de 30 W.d) ela brilhar normalmente, dissipando a potncia de 60 W.e) ela brilhar mais, porque dissipar um potncia de 120 W.

37) Um chuveiro eltrico, ligado em 120 V, percorrido por um corrente eltrica de 10 A durante 10 minutos. Quantas horas levaria uma lmpada de 40 W, ligada nessa rede, para consumir a mesma energia eltrica que foi consumida pelo chuveiro?

Seja P1 a potncia dissipada por uma resistncia. Se duplicarmos a voltagem, a nova potncia dissipada, P2, se relacionar com P1 da seguinte maneira:a) P2 = 2 P1b) P2 = 4 P1c) P2 = 1/2 P1d) P2 = P1e) P2 = 1/4 P1

38) Um aparelho eltrico de 4.400W ligado em 220 V. Tratando-se de um resistor, podemos dizer que sua resistncia, a corrente e a energia consumida em 30 minutos so, respectivamente:

39) Um resistor de resistncia eltrica r, quando ligado a uma ddp de 220 V, dissipa 1000 W. Para que outro resistor, ligado a 110 V, dissipe 2000 W, dever ter resistncia eltrica:a) 2 rb) rc) r/2d) r/4e) r/8

40) Uma corrente eltrica de 2 A passa atravs de um fio condutor linear de 5 durante 10 segundos. O calor produzido, em joules, vale:a) 200b) 40c) 10d) 7,0e) 1,0

41)Dois chuveiros eltricos, um de 110 V e outro de 220 V, de mesma potncia adequadamente ligados, funcionam durante o mesmo tempo. Ento, correto afirmar que:a) o chuveiro ligado em 110 V consome mais energia;b) ambos consomem a mesma energia;c) a corrente a mesma nos dois chuveiros;d) as resistncias dos chuveiros so iguais;e) no chuveiro ligado em 220 V a corrente maior.