EDUCACIONAL

Resolução:

Q = n . e ⇒ 3,2 × 10–9 = n . 1,6 × 10–19

n = 2 × 1010 elétrons removidos

2 10

2 10

22

10××

= 1012

Alternativa C

Resolução:

Q = n . e ⇒ nQ

e= = × = ×20 10

10

6

19

–

– 2 10 elétrons14

Alternativa D

Resolução:

À medida que M vai se aproximando de T, será induzida uma

separação de cargas no eletroscópio, com os elétrons se acumulando

em T.

Alternativa E

Física

FISSEM2502-R

Eletrostática

1

CARGA ELÉTRICA

01. (CESGRANRIO) Um pedaço de cobre eletricamente isoladocontém 2 × 1022 elétrons livres, sendo a carga de cada umigual a 1,6 × 10−19 C. Para que o metal adquira uma cargade 3,2 × 10−9 C, será preciso remover, desses elétronslivres, um em cada:

a) 104

b) 108

c) 1012

d) 1016

e) 1020

02. A carga de um elétron é da ordem de 10−19 C. Se um corporecebe a carga de 20 µ C, deve ter recebido, portanto:

a) 2 × 1030 elétrons

b) 2 × 10−21 elétrons

c) 2 × 1019 elétrons

d) 2 × 1014 elétrons

e) 2 × 10−6 elétrons

03. (VUNESP) Uma esfera metálica carregada, M , é aproximadade um eletroscópio de folhas de alumínio, conforme oesquema abaixo. A carcaça metálica R do eletroscópio estáem contato elétrico permanente com o solo. Enquanto aesfera M estava muito afastada do eletroscópio, estabeleceu--se um contato elétrico transitório entre T e R. Qual é aafirmação correta em relação à experiência em apreço ?

a) As folhas só abrirão quando M tocar em T.b) As folhas só abrirão quando M tocar em R.c) As folhas só abrirão se o contato entre T e R for

mantido permanentemente.d) As folhas só abrirão se a carcaça R receber uma carga

de mesmo valor, mas de sinal oposto ao de M .e) As folhas abrirão à medida que M vai-se aproximando de

T.

Tisolante M

R

EDUCACIONAL2 FÍSICA ELETROSTÁTICA

FISSEM2502-R

Resolução:Se a esfera Y estiver carregada, atrairá as outras duas por indução.

Alternativa D

Resolução:

Pela teoria → Alternativa D

Resolução:

4q + 3q + 2q = 9q (carga total)

Após o contato, cada esfera ficará com carga 9

3

q = 3q

Alternativa D

Resolução:

X → neutra

Y → + Q

Z → – Q

Tocar X e Y → X e Y adquirem carga +Q

2

Tocar X e Z → X e Z adquirem carga

QQ

22

+=

–b g–

Q4

Alternativa E

04. (Santa Casa) Na figura estão representadas três esferas(X, Y e Z) condutoras de eletricidade, muito leves e dediâmetros iguais. Elas estão penduradas por fios isolantese flexíveis. O sistema está em equilíbrio estático e as atraçõesgravitacionais entre elas são desprezíveis. A partir dessasinformações, conclui-se que, necessariamente:

a) a carga elétrica total de Y é nulab) as cargas elétricas totais de X e de Z têm sinais contráriosc) as três esferas têm cargas elétricas totais de mesmo sinald) pelo menos uma das esferas tem carga elétrica total

diferente de zeroe) pelo menos uma das esferas tem carga elétrica total

positiva

05. (FCC) Você dispõe de duas esferas metálicas, iguais einicialmente descarregadas, montadas sobre pés isolantes,e de um bastão de ebonite carregado negativamente. Asoperações de I a IV seguintes podem ser colocadas numaordem que descreva uma experiência em que as esferassejam carregadas por indução.

I. Aproximar o bastão de uma das esferas.II. Colocar as esferas em contato.

III. Afastar o bastão. IV. Separar as esferas.

Qual é a opção que melhor ordena as operações?

a) I, II, III, IVb) III, I, IV, IIc) IV, II, III, Id) II, I, IV, IIIe) II, I, III, IV

12345678901234567890123456789012123451234567890123456789012345678901212345

X Y Z

dd

06. (UF-PA) São dadas três esferas condutoras, A, B e C, demesmo raio. Inicialmente, a esfera A possui carga 4q; a esferaB, carga 3q; a esfera C, carga 2q. Pondo as três em contatoe depois separando-as, teremos as três com cargas iguais a:

a) 2q/3b) 4q/3c) 2qd) 3qe) 4q

07. (FATEC) Considere três esferas metálicas X, Y e Z, dediâmetros iguais. Y e Z estão fixas e distantes uma da outrao suficiente para que os efeitos de indução eletrostáticapossam ser desprezados. A situação inicial das esferas é aseguinte: X neutra, Y carregada com carga +Q, e Zcarregada com carga −−−−−Q. As esferas não trocam cargaselétricas com o ambiente. Fazendo-se a esfera X tocarprimeiro na esfera Y e depois na esfera Z, a carga final de Xserá igual a:

a) zero (nula)b) 2Q/3c) –Q/2d) Q/8e) –Q/4

EDUCACIONAL3ELETROSTÁTICA FÍSICA

FISSEM2502-R

Resolução:

4 × 1018 – 2 × 1018 = 2 × 1018 prótons a mais

Q = n . e = 2 × 1018 . 1,6 × 10–19 = 0,32 C

Alternativa B

Resolução:

Há um deslocamento dos elétrons da Terra.

Alternativa D

Resolução:

P negativo repele cargas negativas que migram para as folhas doeletroscópio, praticamente neutralizando-as.

Alternativa B

Resolução:

fk q q

r

k q

r

fk q q

r

k q

r

= =

= = =

. . .

. ..

.

2

2

2

2

2

22 3

6' 6f

Alternativa E

08. (UE-CE) Um corpo tem 2 × 1018 elétrons e 4 × 1018 prótons.Dado que a carga elétrica de um elétron (ou de um próton)vale, em módulo, 1,6 × 10–19 C, podemos afirmar que ocorpo está carregado com uma carga elétrica de:

a) − 0,32 Cb) 0,32 Cc) 0,64 Cd) − 0,64 Ce) n.d.a.

09. (UF-MG) Um eletroscópio é carregado conforme ilustra afigura. Ligando-se a esfera E à Terra, por meio de um fiocondutor, observa-se que as lâminas F se fechamcompletamente, porque:

a) as cargas positivas de F sobem e neutralizam a esfera E.b) as cargas negativas de E descem e neutralizam F.c) as cargas negativas de E escoam para a Terra e as

positivas sobem para E.d) a carga negativa da Terra se move para o eletroscópio,

neutralizando as das lâminas.e) as cargas de E e de F escoam para a Terra.

F

E

a b

P

10. (Pouso Alegre) Um eletroscópio, carregado positivamente,tem suas folhas afastadas como na figura a. Um objeto P écolocado próximo à esfera do eletroscópio e as folhaspassam a ter o afastamento mostrado na figura b.

Podemos concluir que:

a) o eletroscópio se descarregou, porque P está carregadonegativamente.

b) P deve estar carregado negativamente, porque repeliucargas negativas da esfera para as folhas.

c) P deve estar carregado positivamente, porque atraiuelétrons das folhas para a esfera.

d) a carga total do eletroscópio diminui.e) se P for afastado do eletroscópio, as folhas permanecerão

como estão em b.

11. (UE-RJ) Seja f a força de repulsão entre duas partículas demesma carga q, separadas por uma distância r . Assim ,qual das duas figuras abaixo melhor ilustra as forças derepulsão entre duas partículas de cargas 2q e 3q, separadaspela mesma distância r ?

a)

b)

c)

d)

e)

f

2f

3f

5f

6f

f

3f

2f

5f

2q

2q

2q

2q

2q 3q

3q

3q

3q

3q

6f

EDUCACIONAL4 FÍSICA ELETROSTÁTICA

FISSEM2502-R

Resolução:

Fk q

dN

d d

Fk q

d

k q

dN

BCBC

AB BC

ABAB BC

= = ×

=

= = = × = ×

.

.

. .. .

–

– –

2

26

2

2

2

26 6

3 10

1

3

9 3 10 9 27 10

∴ FR = FAB – FBC = 24 × 10–6 N

Alternativa D

Resolução:

Fkq Q

d

Fkq Q

d

1 2

22

2

=

=

∴ = =

.

.

qq

FF

41

2

1

2

Alternativa E

Resolução:

Fk Q Q kQ

Fk Q Q kQ kQ

12 2

2

4

22 2

2

4

2

4

3

2 10

3

4 10

2 2

4 10

4

16 10 4 10

=×

=×

=×

=×

=×

∴ =

. .

. .

– –

– – –

e j

e jF

F321

Alternativa B

Resolução:

Fk q

kq N

Fk q kq

N

F F FR

= = = ×

= = = ×

= + = × = ×

.

'.

' '

–

–

–

2

22 6

2

2

26

2 2 12

120 10

2 45 10

50 10 7,1 10 N–6

Alternativa C

12. (FUVEST) Três objetos com cargas elétricas idênticas estãoalinhados, como mostra a figura. O objeto C exerce sobre Buma força igual a 3,0 × 10−6N. A força elétrica resultantedos efeitos de A e C sobre B é:

a) 2 × 10− 6 Nb) 6 × 10− 6 Nc) 12 × 10− 6 Nd) 24 × 10− 6 Ne) 30 × 10− 6 N

13. (UF-RS) Para comparar duas cargas elétricas q1 e q2 coloca-se, uma de cada vez, à mesma distância de uma outra cargafixa e medem-se as forças elétricas F1 e F2 que atuam emq1 e q2, respectivamente. Obtendo-se F1 = 4F2, qual a razão(q1/q2) entre as cargas ?

a) 1/4b) 1/2c) 1d) 2

e) 4

A B C

1 cm 3 cm

14. (Medicina - Taubaté) Duas esferas pequenas e iguais,eletrizadas com cargas negativas 3Q e Q, foram postas novácuo a 2 cm de distância uma da outra. A seguir foi feitocontato entre as esferas que, então, foram recolocadas auma distância de 4 cm uma da outra. Chamando de F1 e F2as intensidades das forças de repulsão existente entre asesferas, respectiva-mente antes e depois do contato, pode-se afirmar que:

a) F1 = F2b) F1/3 = F2c) F1 = F2/3d) F1/2 = F2e) F1 = F2/2

15. (FUVEST) Um objeto A, com carga elétrica +q e dimensõesdesprezíveis, fica sujeito a uma força de 20 × 10− 6N quandocolocado em presença de um objeto idêntico, à distância de1m. Se A for colocado na presença de dois objetos idênticos,como indica a figura, fica sujeito a uma força de,aproximadamente:

a) 40 × 10− 6 N

b) 10 × 10− 6 N

c) 7,1 × 10− 6 N

d) 5,0 × 10− 6 N

e) 14,1 × 10− 6 N

2 mA

2 m

EDUCACIONAL5ELETROSTÁTICA FÍSICA

FISSEM2502-R

Resolução: Pela teoria → Alternativa C

Resolução:

Fel = P q . E = m . g → mq . E

g=

16. (CESGRANRIO) Considere duas cargas q1 e q2 fixas nolaboratório. Verifica-se experimentalmente que a força(resultante) que elas exercem sobre uma carga positivacolocada em M , equidistante de q1 e q2, tem a direção e osentido representados na figura. O que se pode concluirquanto aos sinais e aos valores de q1 e q2 ?

a) + + |q1| < |q2|b) + – |q1| < |q2|c) + + |q1| > |q2|d) + – |q1| > |q2|e) – + |q1| < |q2|

17. (UFViçosa-MG/98) Um corpo carregado com carga qdesloca-se verticalmente com velocidade vo constante,próximo à superfície da Terra, na presença de um campoelétrico uniforme E. Expresse a massa do corpo em funçãodo módulo do campo elétrico E, da carga q e do móduloda aceleração da gravidade local g.

M

q1 q2