Eletricidade
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Muito aprendizado decore de se fazer perguntas.
Eletrostática
LISTA 69 – LEI DE COULOMB – FORÇA ELÉTRICA
01. (UNESP) Suponha uma pequeníssima esfera contendo 12 nêutrons, 11 prótons e 10 elétrons, ao redor da qual gira um elétron a 1,6 × 10–10 m de seu centro, no vácuo. Considerando a carga elementar e = 1,6 × 10–19 C e a constante eletrostática do vácuo k0 = 9 × 109 N · m2/C2, a intensidade da força elétrica entre a esfera e o elétron é
(A) 5,6 × 10–10 N.
(B) 9,0 × 10–9 N.
(C) 1,4 × 10–9 N.
(D) 1,4 × 10–12 N.
(E) 9,0 × 10–12 N.
02. (FUVEST) Um objeto A, com carga elétrica +q e dimensões desprezíveis, fica sujeito a uma força de 20 x 10-6 N, quando colocado em presença de um objeto, à distância de 1,0 m. Se A for colocado na presença de dois objetos idênticos, como indica a figura, fica sujeito a uma força de, aproximadamente:
a) 4,0 x 10-6 N
b) 10 x 10-6 N
c) 7,1 x 10-6 N
d) 5,0 x 10-6 N
e) 14,1 x 10-6 N
03. (FAMEMA) Em determinado meio, uma carga elétrica q é colocada a uma distância de 1,2 × 10–2 m de outra carga Q, ambas pontuais. A essa distância, a carga q é submetida a uma força repulsiva de intensidade 20 N. Se a carga q for reposicionada a 0,4 × 10–2 m da carga Q no mesmo meio, a força repulsiva entre as cargas terá intensidade de
(A) 360 N.
(B) 480 N.
(C) 180 N.
(D) 520 N.
(E) 660 N.
04. (UNESP) Em um experimento de eletrostática, um estudante dispunha de três esferas metálicas idênticas, A, B e C, eletrizadas, no ar, com cargas elétricas 5Q, 3Q e –2Q, respectivamente.
Utilizando luvas de borracha, o estudante coloca as três esferas simultaneamente em contato e, depois de separá-las, suspende A e C por fios de seda, mantendo-as próximas. Verifica, então, que elas interagem eletricamente, permanecendo em equilíbrio estático a uma distância d uma da outra. Sendo k a constante eletrostática do ar, assinale a alternativa que contém a correta representação da configuração de equilíbrio envolvendo as esferas A e C e a intensidade da força de interação elétrica entre elas.
05. (UFSCar) Dois corpúsculos eletrizados com cargas elétricas idênticas estão situados no vácuo (k0 = 9 x 109 N.m2/C2) e distantes 1,0 x 10-2 m um do outro. A intensidade da força de interação eletrostática entre eles é 3,6 x 102 N. A carga elétrica de cada um desses corpúsculos pode ser:
a) 9μC
b) 8μC
c) 6μC
d) 4μC
e) 2μC
06. (UNIFESP) Considere a seguinte “unidade” de medida: a intensidade da força elétrica entre duas cargas q, quando separadas por uma distância d, é F. Suponha em seguida que uma carga q1 = q seja colocada frente a duas outras cargas, q2 = 3q e q3 = 4q, segundo a disposição mostrada na figura. A intensidade da força elétrica resultante sobre a carga q1, devido às cargas q2 e q3, será
(A) 2F
(B) 3F
(C) 4F
(D) 5F
(E) 9F
07. (FUVEST) Três objetos com cargas elétricas idênticas estão alinhados, como mostra a figura. O objeto C exerce sobre B uma força igual a 3,0×10–6 N.
A força elétrica resultante dos efeitos A e C sobre B tem intensidade de:
a) 2 x 10-6 N
b) 6 x 10-6 N
c) 12 x 10-6 N
d) 24 x 10-6 N
e) 30 x 10-6 N
08. (FEI) As cargas Q1 = 9 mC e Q3 = 25 mC estão fixas nos pontos A e B. Sabe-se que a carga Q2 = 2 mC está em equilíbrio sob a ação das forças elétricas somente na posição indicada. Nestas condições:
a) x = 1 cm
b) x = 3 cm
c) x = 5 cm
d) x = 2 cm
e) x = 4 cm
09. (UNICAMP) Em 2012 foi comemorado o centenário da descoberta dos raios cósmicos, que são partículas provenientes do espaço.
a) Os neutrinos são partículas que atingem a Terra, provenientes em sua maioria do Sol. Sabendo-se que a distância do Sol à Terra é igual a 1,5 x 1011 m , e considerando a velocidade dos neutrinos igual a 3,0 x 108 m/s, calcule o tempo de viagem de um neutrino solar até a Terra.
b) As partículas ionizam o ar e um instrumento usado para medir esta ionização é o eletroscópio. Ele consiste em duas hastes metálicas que se repelem quando carregadas. De forma simplificada, as hastes podem ser tratadas como dois pêndulos simples de mesma massa m e mesma carga q localizadas nas suas extremidades. O módulo da força elétrica entre as cargas é dado por
, sendo k = 9 x 109 Nm2 /C2. Para a situação ilustrada na figura abaixo, qual é a carga q, se m = 0,004 g?
10. (FUVEST) Três pequenas esferas carregadas com carga positiva Q ocupam os vértices de um triângulo, como mostra a figura. Na parte interna do triângulo, está afixada outra pequena esfera, com carga negativa q. As distâncias dessa carga às outras três podem ser obtidas a partir da figura.
Sendo Q = 2 x 10‐4 C, q = –2 x 10‐5 C e d = 6 m, a força elétrica resultante sobre a carga q
(A) é nula.
(B) tem direção do eixo y, sentido para baixo e módulo 1,8 N.
(C) tem direção do eixo y, sentido para cima e módulo 1,0 N.
(D) tem direção do eixo y, sentido para baixo e módulo 1,0 N.
(E) tem direção do eixo y, sentido para cima e módulo 0,3 N.
Note e adote:
A constante k0 da lei de Coulomb vale 9 x 109 N m2/C2
Respostas
1- B
2- C
3- C
4- B
5- E
6- D
7- D
8- B
9-
a) Δt = 5,0 x 102 s
b) q = 2,0 x 10–9 C
10- C