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Um aluno do curso de Física resolveu construir um lançador de projéteis para elétrons. Para isso, utilizou duas placas paralelas carregadas, separadas por uma distância d, onde entre elas existe um campo elétrico uniforme, conforme mostra a figura.
A representação correta para os vetores, força elétrica atuante no elétron, campo elétrico e velocidade, no momento em que entra na região do campo, está correta em:
A)
B)
C)
D)
E)
(Fuvest-SP) Uma barra isolante possui quatro encaixes, nos quais são colocadas cargas elétricas de mesmo módulo, sendo as positivas nos encaixes claros e as negativas nos encaixes escuros. A certa distância da barra, a direção do campo elétrico está indicada na figura da esquerda. Uma armação foi construída com quatro dessas barras, formando um quadrado, como representado na figura da direita.
Se uma carga positiva for colocada no centro P da armação, a força elétrica que agirá sobre a carga terá sua direção e sentido indicados por:
Desconsidere eventuais efeitos de cargas induzidas.
A) força nula.
(Unesp) No vácuo, duas partículas, 1 e 2, de cargas respectivamente iguais a Q1 e Q2, estão fixas e separadas por uma distância de 0,50 m, como indica o esquema. Uma terceira partícula, de carga Q3, é colocada entre as partículas 1 e 2, na mesma reta.
Considerando √2 = 1,4, sabendo que as três cargas têm sinais iguais e que a carga Q1 = 2Q2, a distância de Q1 em que deverá ser colocada a carga Q3 para que ela permaneça em equilíbrio eletrostático será de:
A) 0,10 m
B) 0,20 m
C) 0,30 m
D) 0,40 m
E) 0,50 m
(Unifei-MG) Duas esferas igualmente carregadas encontram-se no vácuo. Quando separadas de uma determinada distância, repelem-se mutuamente com uma força de intensidade F. Se a distância que separa as cargas for duplicada, a intensidade da nova força que agirá sobre as esferas será de:
B) 4F
D) 2F
E) n.d.a
Numa “pista elétrica”, duas esferas carregadas com cargas positivas de 1,5 µC e 2,0 µC são posicionadas e abandonadas, conforme mostra a figura.
Observa-se na sequência que ambas começam a se movimentar em função do campo elétrico uniforme existente na pista. A massa da esfera 2 é o dobro da esfera 1. A razão entre a aceleração desenvolvida pela esfera 1 em relação à esfera 2 é dada por:
A) 1/2.
B) 2/3.
C) 1.
D) 3/2.
E) 2.
Duas cargas puntiformes Q1 = 2 μC e Q2 = 4 μC estão separadas por uma distância d = 72 cm. Considerando K = 9 · 109 N · m2/C2, podemos afirmar que a energia potencial elétrica vale:
A) 0,1 J.
B) 0,3 J.
C) 0,6 J.
D) 1,0 J.
E) 1,5 J.
(UFPE) Nos vértices de um triângulo isósceles são fixadas três cargas puntiformes iguais a Q1 = +1,0 · 10-6 C; Q2 = -2,0 · 10-6 C; e Q3 = +4,0 · 10-6 C.
O triângulo tem altura h = 3,0 mm e base D = 6,0 mm. Determine o módulo do campo elétrico no ponto médio M, da base, em unidades de 109 V/m.
A) √3 · 109 V/m
B) √7 · 109 V/m
C) √17 · 109 V/m
D) 5 · 109 V/m
E) 7 · 109 V/m
(UFPE) O gráfico mostra a dependência do potencial elétrico criado por uma carga pontual, no vácuo, em função da distância à carga.
Determine o valor da carga elétrica. Dê a sua resposta em unidades de 10-9 C.
A) 4,44 · 10-9 C
B) 5 · 10-9 C
C) 44,44 · 10-9 C
D) 50 · 10-9 C
O potencial elétrico em um ponto A é de 100 V. Um elétron é levado do ponto A até o ponto B, cujo potencial vale 20 V. O módulo do trabalho realizado pelo campo elétrico vale (dado: e = 1,6 · 10–19 C):
A) 5,61 · 10–18 J
B) 8,74 · 10–18 J
C) 8,74 · 10–17 J
D) 1,28 · 10–17 J
E) 2,56 · 10–17 J
(Ufam) Os desenhos A e B da figura a seguir representam linhas de campo elétrico.
Considere as seguintes afirmações:I. Nos casos A e B, o campo elétrico é o mesmo em todos os lugares.II. À medida que se move da esquerda para a direita, em cada caso, o campo elétrico se torna mais intenso.III.O campo elétrico em A é o mesmo em todos os lugares, porém em B, o campo elétrico se torna mais intenso da esquerda para a direita.IV. Os campos elétricos em A e B são criados por cargas negativas localizadas em algum lugar à esquerda e por cargas positivas em algum lugar à direita.V. Nos casos A e B, os campos elétricos são criados por uma única carga pontual positiva localizada em algum lugar à esquerda.
Fundamentado na figura, escolha a sequência correta de afirmativas falsas (F) e verdadeiras (V):
A) I–V, II–F, III–V, IV–F, V–V
B) I–F, II–F, III–V, IV–F, V–F
C) I–F, II–F, III–V, IV–V, V–F
D) I–F, II–V, III–F, IV–V, V–V
E) I–V, II–F, III–V, IV–F, V–F
Uma partícula carregada positivamente é colocada em um ponto p do espaço e fica sujeita a uma força de 10 N. Sabendo que a carga da partícula é 2 µC (1 µC = 10–3 C), podemos concluir que o campo elétrico no ponto p vale:
A) 1 · 103 N/C.
B) 3 · 103 N/C.
C) 3 · 104 N/C.
D) 4 · 104 N/C.
E) 5 · 103 N/C.
(UFPE) Considerando que as três cargas da figura estão em equilíbrio, determine qual o valor da carga Q1 em unidades de 10-9 C. Considere Q3 = -3 · 10-9 C.
A) 0,12 · 10-9 C.
B) 1,2 · 10-9 C.
C) 12 · 10-9 C.
D) 120 · 10-9 C.
(UFPI) O diagrama abaixo representa as linhas de força do campo elétrico e equipotenciais associadas a uma distribuição estática de cargas. Os pontos 1, 2 e 3 estão todos localizados em y = 0,6 m.
Com base nestas informações, é correto afirmar que:
A) dentre os três pontos 3, 2 e 1, o módulo do campo elétrico é maior no ponto 3.
B) dentre os três pontos 1, 2 e 3, o potencial elétrico é maior no ponto 1.
C) um elétron liberado em repouso no ponto 2 deslocar-se-á para a direita de 2 com velocidade crescente.
D) se um elétron se deslocar sobre a equipotencial do ponto 4 ao ponto 5, o trabalho realizado pela força elétrica é diferente de zero.
E) supondo uma diferença de potencial igual a 20 V entre os pontos 1 e 2, então o módulo aproximado do campo elétrico, considerado constante, é igual a 10 V/m.
Duas cargas idênticas de 6 μC encontram-se no vácuo e estão separadas por uma distância de 36 cm. Podemos afirmar que o módulo da força de repulsão elétrica entre as cargas vale:
(dado: K ≅ 9 · 109 N · m2 / C2)
A) 1,5 N.
B) 2,5 N.
C) 3,5 N.
D) 6,5 N.
E) 10,0 N.
(Unesp) Uma pequena esfera de massa m, eletrizada com uma carga elétrica q > 0, está presa a um ponto fixo P por um fio isolante, numa região do espaço em que existe um campo elétrico uniforme e vertical de módulo E, paralelo à aceleração gravitacional g, conforme mostra a figura. Dessa forma, inclinando o fio de um ângulo θ em relação à vertical, mantendo-o esticado e dando um impulso inicial (de intensidade adequada) na esfera com direção perpendicular ao plano vertical que contém a esfera e o ponto P, a pequena esfera passa a descrever um movimento circular e uniforme ao redor do ponto C.
Na situação descrita, a resultante das forças que atuam sobre a esfera tem intensidade dada por
A) (m · g + q · E) · cos θ
B) (m · g - q · E · √2) · sen θ
C) (m · g + q · E) · sen θ · cos θ
D) (m · g + q · E) · tg θ
E) m · g + q · E · tg θ
(UFPE) Uma carga puntiforme Q < 0 encontra-se fixa no vácuo. Uma outra carga puntiforme q < 0 executa, com velocidade de módulo constante, cada um dos percursos enumerados de (1) a (5) na figura a seguir.
Sobre a carga q atuam apenas a força elétrica e uma força conservativa F. As linhas tracejadas na figura representam circunferências com centro na carga Q. Considerando o trabalho motor como positivo e o trabalho resistente como negativo, assinale qual o percurso em que a força F realiza o maior trabalho.
A) (1)
B) (2)
C) (3)
D) (4)
E) (5)
Duas partículas idênticas e carregadas com cargas de 2 µC e – 2 µC são penduradas por fios isolantes amarrados a duas hastes, separadas por uma distância de 10 cm, como mostra a figura. (k0 = 9 · 109 N · m2/C2)
Podemos dizer que o módulo da força elétrica e a condição de aproximação ou afastamento está correta quando:
A) se aproximam por meio de uma força elétrica de 3,6 N.
B) se afastam por meio de uma força elétrica de 3,6 N.
C) se aproximam por meio de uma força elétrica de 0,36 N.
D) se afastam por meio de uma força elétrica de 0,36 N.
E) se mantêm conforme a posição inicial, pois a força elétrica é nula.
Um gerador de Van de Graaff é uma máquina interessante para entendermos melhor sobre interações elétricas de força e campo elétrico. Um experimento chamado de “chuva de papel” consiste em utilizar o gerador e minúsculos pedaços de papel picado que, dentro de um pequeno recipiente plástico, serão colocados sobre a esfera do gerador. Normalmente utiliza-se fita adesiva para fixar o pequeno recipiente. Ao ligar o gerador, em alguns instantes, os minúsculos papéis começam a ser expulsos do recipiente como se fosse uma chuva de papel. O que podemos dizer a respeito da carga elétrica do papel, da força de interação e do campo elétrico gerado pelo gerador?
A) Carga de mesmo sinal que a esfera do gerador, força de atração e campo elétrico gerador ao redor da esfera.
B) Carga de sinal diferente da esfera do gerador, força de repulsão e campo elétrico gerado no interior da esfera.
C) Carga de sinal diferente da esfera do gerador, força de atração e campo elétrico gerado no interior da esfera.
D) Carga de mesmo sinal que a esfera do gerador, força de repulsão e campo elétrico gerado ao redor da esfera
E) Carga de sinal diferente da esfera do gerador, força de repulsão e campo elétrico gerado ao redor da esfera.
(Univasf-PE) Duas cargas puntiformes positivas, 2Q e Q, encontram-se no vácuo distantes de 3L. Uma terceira carga puntiforme positiva q é colocada a respectivas distâncias 2L e L das cargas 2Q e Q (ver figura).
Denotando por k a constante elétrica no vácuo, a força elétrica em q:
A) tem módulo kQq/(2L2) e sentido de q para Q.
B) tem módulo kQq/L2 e sentido de q para Q.
C) tem módulo kQq/(2L2) e sentido de q para 2Q.
D) tem módulo kQq/L2 e sentido de q para 2Q.
E) é nula.
Nos modelos antigos de TV, o chamado tubo de imagem, é constituído por um canhão de elétrons e um anteparo (a tela) todo diagramado em pixels. Com uma lente de aumento é possível ver facilmente que esses pixels são formados por três minúsculos retângulos, um ao lado do outro, nas três cores − vermelho, azul e verde. Quando ligamos uma TV como essa, sem conectar nenhum sinal de antena, não observamos nenhuma imagem, apenas chuviscos desordenados. A explicação para esses chuviscos está correta em:
A) O campo elétrico existente no interior do tudo fica variando e não apresenta nenhuma imagem definida.
B) Sem conexão com o sinal de antena ou cabo, não existe campo elétrico no interior do tudo e os elétrons lançados pelo canhão atingem a tela de maneira desordenada.
C) Sem conexão com antena ou cabo, o canhão não impulsiona os elétrons com velocidade suficiente para atingir a tela e definir uma imagem.
D) Sem conexão com antena ou cabo, o canhão impulsiona os elétrons com alta velocidade, promovendo distorções ao atingir a tela.
E) O campo elétrico sem a conexão com antena ou cabo se mantém constante e os elétrons atingem a tela apenas numa região central, não definindo a imagem.
(UFPI) Um elétron (me = 9,1 · 10-31 kg e qe = 21,6 · 10-19 C) se move sob a ação de um campo elétrico uniforme. Ele passa pelo ponto 1 com velocidade v1 = 8,0 · 106 m/s e v2 = 3,0 · 106 m/s por um segundo ponto 2, distante 3,0 mm do ponto 1.
Indique as alternativas verdadeiras (V) e falsas (F).
( ) A diferença de potencial entre os pontos 1 e 2 tem valor aproximado de V2 - V1 = -145 V.( ) O trabalho realizado pela força elétrica sobre o elétron no deslocamento entre os pontos 1 e 2 é igual a, aproximadamente, W = -2,50 · 10-17 J.( ) O módulo do campo elétrico é igual a, aproximadamente, E = 5,20 · 104 V/m.( ) O elétron percorre a distância entre os pontos 1 e 2 num intervalo de tempo aproximado de Δt = 1,00 · 10-10 s.
A) V, F, V, F
B) F, V, V, F
C) F, F, V, V
D) V, V, V, F
E) F, V, V, V
(UEA-AM) Duas cargas puntiformes de mesmo módulo, +Q e -Q, estão fixas numa região do espaço, longe de qualquer outra influência elétrica. As linhas contínuas da figura representam linhas de força do campo elétrico gerado por elas, e as tracejadas representam linhas equipotenciais desse campo.
Sabendo-se que B é o ponto médio do segmento que une as cargas, pode-se afirmar corretamente que:
A) uma carga elétrica positiva abandonada em B permanece em repouso.
B) o potencial elétrico do ponto A tem sinal negativo.
C) a diferença de potencial entre os pontos B e C tem valor positivo.
D) o campo elétrico resultante criado pelas cargas no ponto D tem módulo nulo.
E) uma carga positiva abandonada em D dirige-se a B em movimento uniforme.