Fisica Eletric e Fis Mod Questoes de Vestibulares 2008

7/14/2019 Fisica Eletric e Fis Mod Questoes de Vestibulares 2008

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físicaeletricidade e física moderna

QUESTÕES DE VESTIBULARES2008/1 (1o semestre)2008/2 (2o semestre)

sumário

TÓPICO PÁGINA

I - ELETROSTÁTICAI - vestibulares 2008/1 ........................................................................................ 2I - vestibulares 2008/2 ...................................................................................... 15

II - ELETRODINÂMICAII - vestibulares 2008/1 ..................................................................................... 21II - vestibulares 2008/2 ..................................................................................... 35

III - MAGNETISMOIII - vestibulares 2008/1 .................................................................................... 43III - vestibulares 2008/2 .................................................................................... 53

IV - FÍSICA MODERNAIV - vestibulares 2008/1 ................................................................................... 60IV - vestibulares 2008/2 ................................................................................... 65

Correções, sugestões e/ou comentários:

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(PUCRIO-2008)- ALTERNATIVA: EUma carga positiva puntiforme é liberada a partir do repouso em

uma região do espaço onde o campo elétrico é uniforme e cons-tante. Se a partícula se move na mesma direção e sentido docampo elétrico, a energia potencial eletrostática do sistemaa) aumenta e a energia cinética da partícula aumenta.b) diminui e a energia cinética da partícula diminui.c) e a energia cinética da partícula permanecem constantes.d) aumenta e a energia cinética da partícula diminui.*e) diminui e a energia cinética da partícula aumenta.

(UDESC-2008) - RESPOSTAS NO FINALUma esfera metálica de raio 0,10 m contém uma carga Q unifor-memente distribuída em suasuperfície. Uma partícula com carga

q = 4,0 × 10-7C, ao ser colocada em um ponto P, a uma distânciade 0,30 m do centro da esfera, experimenta uma força atrativade módulo 2 × 10-2 N. Considere K = 9,0 × 109 N/C2.

a) Determine, no ponto P, o campo elétrico (módulo, direção esentido) produzido pela esfera.b) Calcule o potencial elétrico na superfície da esfera.c) Qual a intensidade do campo elétrico no interior da esfera?

RESPOSTAS UDESC-2008:

a) E = 5 × 104 N/C; direção: radial; sentido: para dentro da esfera

b) V = - 4,5 × 104 V c) zero

(UFTM-2008) - ALTERNATIVA: B Analise a seguinte afirmação:“Uma pilha deixada por muito tempo em uma lanterna, mesmoque desligada, pode vir a se descarregar.”Pode-se concluir que a afirmação éa) falsa, pois o ar é um isolante elétrico e não permite que a pilha

se descarregue.*b) verdadeira, pois entre os terminais da chave que comanda oacendimento da lâmpada atua um campo elétrico que permite acondução das cargas elétricas pelo ar.c) falsa, pois o interruptor da lanterna estando desligado fazcom que a diferença de potencial da pilha seja nula.d) verdadeira, visto que nessa condição, a força eletromotriz dapilha é nula, não permitindo que ocorra a realização de trabalho.e) falsa, pois toda pilha real conta com uma resistência elétricainterna, que impede a dissipação de energia elétrica.

(FEI-2008) - ALTERNATIVA: E

Duas cargas puntiformes q1 = 5 C e q2 = 10 C estão fixas emdois pontos separados por uma distância de 50 cm no vácuo. Sea constante eletrostática do vácuo é K

0= 9 × 109 N.m2/C2, pode-

mos afirmar que a força entre as cargas é de:a) atração com módulo 3,6 N.b) repulsão com módulo 3,6 N.c) atração com módulo 1,8 N.d) repulsão com módulo 0,9 N.*e) repulsão com módulo 1,8 N.

(FATEC-SP-2008) - ALTERNATIVA: CTrês esferas condutoras idênticas A, B e C estão sobre tripésisolantes. A esfera A tem inicialmente carga elétrica de 6,4 C,enquanto B e C estão neutras.

Encostam-se as esferas A e B até o equilíbrio eletrostático e se-param-se as esferas. Após isso, o procedimento é repetido,desta feita com as esferas B e C. Sendo a carga elementar 1,6

· 10-19 C, o número total de elétrons que, nessas duas opera-ções, passam de uma esfera a outra éa) 1,0 · 1013

b) 2,0 · 1013

*c) 3,0 · 1013

d) 4,0 · 10

13

e) 8,0 · 1013

(UFRJ-2008) - RESPOSTA: NO FINAL

Duas cargas puntiformes q1

= 2,0×10 -6

C e q2

= 1,0 ×10 -6

C estãofixas num plano nas posições dadas pelas coordenadas car-

tesianas indicadas a seguir. Considere K = 1/(40 ) = 9,0×10

9

NC -2 m2 .

Calcule o vetor campo elétrico na posição A indicada nafigura, explicitando seu módulo, sua direção e seu sen-tido.

(PUCMINAS-2008) - ALTERNATIVA: CDuas esferas condutoras idênticas (1 e 2) têm, cada uma delas,uma carga Q. Uma terceira esfera idêntica, com um suporte iso-lante e inicialmente descarregada, é tocada primeiro com a esfe-ra 1 e, em seguida, com a esfera 2 e, então, removida.

As novas cargas nas esferas 1 e 2, são respectivamente:a) 3Q/4 e Q/2 *c) Q/2 e 3Q/4b) 2Q/3 e 2Q/3 d) Q/2 e 3Q/3

(VUNESP-2008) - ALTERNATIVA: ASeja um hexágono regular, quetem alocado em cada um de seusvértices uma carga positiva Q. Considere a realização de duasexperiências: a primeira na qual é colocada uma carga positiva Qno centro desse hexágono, nela atuando uma força resultante

F1 ; a segunda, quando se substitui a carga Q do centro por outra

com carga 2Q, originando, dessa vez, uma força resultante F 2. A

relação entre F1 e F2 vale:

*a) F1 = F2 = 0.

b) F1 = F2 0.

c) F2 = 2F1 0.

d) F2 = 4F1 0.

e) F1 = 2 F2 0.

I - ELETROSTÁTICAI - vestibulares 2008/1

VESTIBULARES - 2008/2 - PÁG. 15

RESPOSTAOFICIALUFRJ-2008:

módulo: E = 9 5 × 107 N/C

direção: tg = 0,5 onde é o ângulo formado entre E e o eixo x

sentido: se afastando da origem, a partir do ponto A.



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(UFF/RJ-2008) - ALTERNATIVA: BNuma experiência de eletrostática realizada no laboratório didá-tico do Instituto de Física da UFFduas bolas idênticas são pendu-radas por fios isolantes muito finos a uma certa distância uma daoutra. Elas são, então, carregadas eletricamente com quantida-des diferentes de carga elétrica de mesmo sinal: a bola I recebe8 unidades de carga e a bola II recebe 2 unidades de carga.Escolha o diagrama que representa corretamente as forças de

interação entre as bolas.

(UFF/RJ-2008) - ALTERNATIVA: CO funcionamento do forno de microondas é baseado na excita-ção de moléculas polares (tais como de água e gorduras) por umcampo elétrico variável no tempo.Em um modelosimplificadoes-sas moléculas podem ser descritas como sendo constituídaspor duas cargas elétricas pontuais (+q) e (–q) separadas por uma distância fixa d.Considere uma molécula polar, inicialmente em repouso, na pre-sença de um campo elétrico E uniforme como representado na

figura.

Nessas condições podemos afirmar que esta molécula:a) terá movimento de rotação no sentido horário e de translaçãono sentido do campo elétrico;b) terá movimento de rotação no sentido anti-horário e não terámovimento de translação;*c) terá movimento de rotação no sentido horário e não terá mo-vimento de translação;d) terá movimento de rotação no sentido anti-horário e de trans-lação no sentido oposto ao do campo elétrico;e) não terá movimento nem de rotação nem de translação por-que a cargas se anulam.

(UFF/RJ-2008) - RESPOSTA: NO FINALUma montagem experimental simples permite a medida da forçaentre objetoscarregados com o auxíliode uma balança( A. Cortel,

Physics Teacher 37, 447 (1999)). Nesta montagem são usa-das bolas de Natal metalizadas idênticas, presas a hastes iso-lantes, como ilustrado no diagrama.

Uma das bolas é colocada sobre a balança, com a sua haste desustentação fixa na posição vertical. Com o auxílio de um supor-te e de uma régua, uma segunda bola é disposta de modo que oscentros das bolas fiquem alinhados na direção vertical e distem

d entre si. Nesta configuração a balança registra um valor f 0.

As bolas são então carregadas, a que está sobre a balança comcarga elétrica +Q

1

, e a outra bola com uma carga elétrica +Q2

.

Nesta situação, a balança registra um novo valor f 1.

a) Indique se f 1 é maior , menor , ou igual a f 0, justificando suaresposta com conceitos e leis físicas.b) Utilizando uma terceira bola descarregada (idêntica às outrasduas) a carga da bola que estava sobre a balança é reduzida à

metade de seu valor original. Um novo valor f 2

é registrado na

balança. Calcule a razão (f 2 - f

0) / (f 1 - f 0).

c) Nessa situação as duas bolas são aproximadas até que a dis-tância entre os seus centros seja reduzida à metade de seu va-

lor original. Um novo valor f 3

é registrado na balança. Calcule a

razão (f 3 - f

0) / (f 1 - f 0).

d) Finalmente, a bola carregada que se encontrava fora da ba-lança, isto é, no suporte com a régua, é substituída por uma bola

descarregada, à mesma distância d inicial, e a balança registraum novo valor f 4

. Indique se f 4

é maior , menor , ou igual a f 0

, justificando sua resposta com conceitos e leis físicas.

RESPOSTAUFF/RJ-2008:

a) f 1 > f 0 (f 0 = m.g e f 1 = f 0 + f elét)b) 1/2 (justificar com cálculos)c) 2 (justificar com cálculos)

d) f 4

< f 0

devido polarização induzida na esferaneutra metalizada, haverá uma força de atraçãoentre elas (figura ao lado). Resultado: a leitura

da balança será menor do que f 0.

(INATEL-2008) - RESPOSTA: FAZERUma partícula eletrizada com carga elétrica q = -0,2 C desloca-se no interior de um campo elétrico uniforme mostrado na figuraabaixo. Ao passar pelo ponto A sua velocidade escalar era de 10m/s, e ao passar por B era de 8 m/s. Determine:

a) O trabalho da força elétrica no deslocamento AB.b) A massa da partícula.

a)

*b)

c)

d)

e)



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(UFCG/PB-2008) - ALTERNATIVA: BO potencial de membrana é a diferença de potencial (V) entre omeio líquido do interior de uma célula e o fluido extracelular. Su-pondo as dimensões celulares muito maiores que a espessurada membrana, pode-se construir uma analogia com um capacitor de placas planas e paralelas sobre as quais se concentram íonsnos lados interno e externo da membrana, tendo-a como meiodielétrico entre elas. A figura mostra um gráfico do potencial (V)

em função da distância (x) entre as distribuições de carga medi-da perpendicularmente à membrana celular. Considerando queum angstrom (Å) vale 10 –10 m, pode-se afirmar que o módulo docampo elétrico (E) no interior da membrana celular vale:a) 8,8 × 109 V/m.

*b) 8,8 × 106 V/m.

c) 8,8 × 103 V/m.

d) 1,1 × 10 –7 V/m.

e) 5,6 × 10 –10 V/m.

(UFCG/PB-2008) - ALTERNATIVA: DRenato faz uma demonstração durante a aula que consiste ematritar um pente de plástico nos cabelos e, aproximando-o de umpequeno filete de água que sai da torneira, mostrar que ele sedesvia devido à interação elétrica entre o pente eletrizado e a á-gua.

Ao apresentar o modelo que explica o que foi observado, Rena-to apresenta o esquema mostrado e referindo-se ao desenho,faz uma série de afirmações. Dentre elas, a única CORRETA é:a) Há uma distribuição de cargas na molécula que faz com quea resultante das forças sobre ela, na direção do campo aplica-do, seja diferente de zero.b) No desenho, se o lado (b) for um centro de cargas negativo aforça arrasta a molécula para a esquerda acarretando o fenô-meno observado.c) A distribuição de cargas na molécula da água fará com queela seja arrastada na direção contrária ao campo elétrico aplica-do.*d) Para um campo elétrico em que o módulo de E fosse muitomaior que o do experimento, uma molécula de benzeno que éapolar também apresentaria centros de carga positivo e negati-vo.e) Se o campo elétrico não fosse uniforme, o fenômeno obser-vado não aconteceria.

(UFPR-2008) - ALTERNATIVA: E Atualmente, podem-se encontrar no mercado filtros de ar base-ados nas interações eletrostáticas entre cargas. Um possívelesquema para um desses filtros é apresentado na figura abaixo(à esquerda), na qual a placa circular 1 mantém-se carregadanegativamente e a placa 2 positivamente. O ar contendo ospoluentes é forçado a passar através dos furos nos centrosdas placas, no sentido indicado na figura. No funcionamento

desses filtros, as partículas de poeira ou gordura contidas no ar são eletrizadas ao passar pela placa 1. Na região entre as duasplacas existe um campo elétrico E, paralelo ao eixo x , de modoque, quando as partículas carregadas passam por essa região,ficam sujeitas a uma força elétrica, que desvia seu movimento efaz com se depositem na superfície da placa 2. Investigando ocampo elétrico produzido no interior de um desses filtros, obte-ve-se o gráfico mostrado abaixo (à direita), no qual está repre-sentado o módulo do campo E em função da distância x entre umponto P e a placa 1.

Com base no gráfico, a força elétrica que age sobre uma partícu-

la de carga q = 3,2 × 10-6 C situada dentro do filtro e a 3,0 mm daplaca 1 é:a) 0,64 N b) 1,82 N c) 0,24 N d) 6,00 N *e) 0,48 N

Fonte:OKUMO,Emicoet al.FísicaparaCiênciasBiológicas eBiomédicas. São Paulo:Harbra, 1982,p.362.

(UNIFENAS-2008) - ALTERNATIVA: BCom relação às linhas de força e equipotenciais, assinale a cor-reta.

a) São paralelas entre si;*b) São perpendiculares entre si;c) Nunca se interceptam;d) As linhas de força sempre irão para os maiores potenciais;e) O vetor campo elétrico é perpendicular à linha de força etangente à equipotencial.

(MED.ITAJUBÁ-2008) - ALTERNATIVA: E

Considere duas partículas Q1

e Q2, eletricamente carregadas

que se repelem com uma força F, quando estão a uma distânciad uma da outra. Se reduzirmos a distância entre elas a 1/5 d, aintensidade da força F:a) Se mantémb) Se reduz à quinta parte de F.c) Aumenta para 5F.d) Aumenta para 20F.*e) Nenhuma das Respostas Anteriores



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(UFPR-2008) - RESPOSTA: NO FINAL

Duas partículas com carga de mesmo sinal, q1

= 2,0x10-4 C e q2

= 4,0x10-4 C, e massas iguais a m1

= 2,0x10-10 kg e m2

=

1,0x10-10 kg movimentam-se uma em direção à outra. Em umdeterminado instante, quando a separação entre as partículas ér

1= 0,03 m, suas velocidades têm módulos v

1= 8,0x107 m/s e v

2

= 2,0x107 m/s. Considerando que a distância entre as partículasserá mínima no instante em que as suas velocidades tiveremmesmo módulo, determine essa distância.

RESPOSTAUFPR-2008:Quantidade de movimento

m1v

1+ m

2v

2= (m

1+ m

2)v

v = × 107 m/s

Conservação da energia

m1v

12 + m

2v

22 + kq

1q

2/r 1

=

(m1

+ m2)v2 + kq

1q

2/r 2

r 2

= 2,01 × 10 –3 m 2 mm

(UNEMAT/MT-2008)- ALTERNATIVA: BDuas cargas elétricas puntiformes de sinais e módulos desco-nhecidos estão separadas por uma distância d. A intensidadedo campo elétrico é nula num ponto do segmento que une ascargas.

A respeito das cargas pode-se afirmar que:a) possuem módulos diferentes.*b) possuem sinais iguais.c) possuem sinais contrários.d) são ambas positivas.e) possuem módulos iguais.

(UNIOESTE/PR-2008) - ALTERNATIVA: E A figura abaixo representa a região central de duas placas pa-ralelas idênticas (P

1e P

2), de espessura desprezível e carrega-

das eletricamente com igual quantidade de carga, porém de si-nais opostos. A carga em cada placa está uniformemente distri-buída e, como conseqüência, existe, entre as placas, um campo

elétrico uniforme de intensidade E = 1,0 × 104V/m, cuja orienta-ção está indicada na figura. Tendo por base os dados apresen-tados, assinale a alternativa correta:

a) Se a distância entre as placas é d = 3,0 mm, o valor da dife-

rença de potencial entre as placas P1

e P2

é 30000 volts.

b) A placa P1

está sujeita a uma força de atração exercida pela

placa P2, cujo módulo pode ser calculado através da Lei de Am-

père.c) A força eletrostática sobre uma partícula eletricamente carre-

gada com carga q = - 3,0 x 10 -6 C é de 0,01 N e atua na mesmadireção e sentido que o campo elétrico.d) O trabalho realizado pela força eletrostática para deslocar uma partícula carregada eletricamente com uma carga q = +3,0 x

10-6 C, do ponto B ao ponto A, é positivo.*e) Uma partícula de massa m colocada na região entre as pla-

casP1

e P2

permaneceem equilíbrio. Isto significa que a partículaé eletricamente carregadacom carga negativa de módulo q = mg/E, onde g é a aceleração da gravidade.

(UECE/CE-2008) - QUESTÃOANULADA

Um capacitor tem uma capacitância de 8,0 × 10 -11 F. Se o poten-cial elétrico entre suas placas for 12 V, o número de elétrons em

excesso na sua placa negativa é: (Adote e = 1,6 × 10-19 C.)

a) 9,6x1014

b) 8,0x1020

c) 6,0x109

d) 5,0x108

(UECE/CE-2008) - ALTERNATIVA:CN protons, cada um de carga q, foram distribuídos aleatoriamen-te ao longo de um arco de círculo de 60o e raio r, conforme ilustra

a figura.

Considerando k = 1/40

e o potencial de referência no infinitoigual a zero, assinale a alternativa que contém o valor do poten-cial elétrico no ponto O devido a esses prótons.

a)

b)

c)

d)

*

(UEPG/PR-2008) - RESPOSTA: SOMA= 18 (02+16) A interação eletrostática entre duas cargas elétricas q

1e q

2,

separadas uma da outra por uma distância r , é F1

. A carga q2

é

removida e, a uma distância 2r da carga q1, é colocada uma

carga cuja intensidade é a terça parte de q2. Nesta nova confi-

guração, a interação eletrostática entre q1

e q3

é – F2. Com base

nestes dados, assinale o que for correto.

01) As cargas q1 e q2 têm sinais opostos.02) As cargas q

2e q

3têm sinais opostos.

04) As cargas q1

e q3

têm o mesmo sinal.

08) A força F2

é repulsiva e a força F1

é atrativa.

16) A intensidade de F2 = F1/12.

(UFPB-2008) - ALTERNATIVA: B A figura, abaixo, representa uma esfera condutora homogêneapositivamente carregada.

Sobre o módulo do campo elétrico (E) gerado, nos pontos A(centro), B (superfície externa) e C (exterior), pela carga da

esfera, é correto afirmar:

a) E A

< EB

= EC

d) E A

= EB

= EC

*b) E A

< EC

< EB

e) EB

< E A

< EC

c) E A

= EC

< EB

(UNIMONTES-2008) -ALTERNATIVA: D

Um capacitor possui placas planas e paralelas, de área 20 cm2

cada uma. Se dobrarmos a área das placas e mantivermos a dis-tância entre elas, a capacitância inicial seráa) igual à capacitância final.b) o dobro da capacitância final.c) um terço da capacitância final.*d) a metade da capacitância final.



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(FUVEST-2008) - ALTERNATIVA: BTrês esferas metálicas, M

1, M

2e M

3, de mesmo diâmetro e mon-

tadas em suportes isolantes, estão bem afastadas entre si elonge de outros objetos.

Inicialmente M1

e M3

têm cargas iguais, com valor Q, e M2

estádescarregada. São realizadas duas operações, na seqüênciaindicada:

I.A esfera M1 é aproximada de M2 até que ambas fiquem em con-

tato elétrico. A seguir, M1

é afastada até retornar à sua posiçãoinicial.

II.A esferaM3

é aproximada de M2

atéque ambas fiquemem con-

tato elétrico. A seguir, M3

é afastada até retornar à sua posiçãoinicial.

Após essas duas operações, as cargas nas esferas serãocerca deM

1M

2M

3a) Q/2 Q/4 Q/4*b) Q/2 3Q/4 3Q/4c) 2Q/3 2Q/3 2Q/3d) 3Q/4 Q/2 3Q/4e) Q zero Q

(FUVEST-2008)- RESPOSTAS NO FINALDuas pequenas esferas iguais, A e B, carregadas, cada uma,com uma carga elétrica Q igual a - 4,8 x 10-9 C, estão fixas e comseus centros separados por uma distância de 12 cm. Deseja-sefornecer energia cinética a um elétron, inicialmente muito distan-te das esferas, de tal maneira que ele possa atravessar a regiãoonde se situam essas esferas, ao longo da direção x, indicadana figura, mantendo-se eqüidistante das cargas.

a) Esquematize, na figura da página de respostas, a direção e osentido das forças resultantes F

1e F

2, que agem sobre o elétron

quando ele está nas posições indicadas por P1

e P2.

b) Calcule o potencial elétrico V, em volts, criado pelas duas es-

feras no ponto P0.c) Estime a menor energia cinética E, em eV, que deve ser forne-cida ao elétron, para que ele ultrapasse o ponto P

0e atinja a re-

gião à direita de P0

na figura..

NOTE EADOTE:Considere V = 0 no infinito.Num ponto P, V = KQ/r, onde r é a distância da carga Qao ponto P.

K = 9 × 109 (N.m2/C2).

qe = carga do elétron = –1,6 x 10 –19 C.

1 eV = 1,6 × 10 –19 J.

ver slide:FUVEST - 2008 - Q.08

RESPOSTAS FUVEST-2008:a) As forças elétricas que atuam no elétron, nos pontos P

1e P

2,

são representadas na figura que se segue.

b) –1440 V

c) A energia potencial do elétron ao passar pelo ponto P0

é dadopor:

Epot = – e · V

Epot

= – 1,6 · 10-19 · (–1 440) J

Epot

= + 1440 · 1,6 · 10-19 J

1 eV = 1,6.10-19 J

Epot

= + 1 440 eV

Para que o elétron ultrapasse o pontoP0

, a menor energia cinéticaque se deve fornecer a ele é estimada em 1440 eV, uma vezque, no infinito, de onde foi lançado, a energia potencial dele énula. A rigor, essa energia deverá ser maior que esse valor paraque o elétron ultrapasse o ponto P

0.

(UTFPR-2008)- ALTERNATIVA:AUma esfera metálica (A) de raio 20 cm está eletrizada com cargaQ. Essa esfera é conectada com outra esfera (B), depois é des-conectada de (B) e conectada com outra esfera (C), sendo ain-da desconectada de (C) e conectada com uma esfera (D). Asesferas (B), (C) e (D) têm raios de 10 cm, também são metálicas

(condutoras) e estavam inicialmente neutras. Verifica-se que aesfera (D) adquire carga elétrica igual a 4 C. Assinale a alterna-tiva que indica a carga elétrica inicial, Q, da esfera maior.*a) 27 C d) 18 Cb) 16 C e) 45 Cc) 32 C

Observamos que o movimento do elétron é retardado desde o

seu lançamento até o ponto P0

e, a partir daí, é acelerado.

Figura da página de respostas:

(UNIMONTES-2008) -ALTERNATIVA: C

Um campo elétrico uniforme, de intensidade 2,0× 104 N/C, criadopor um certo arranjo de cargas elétricas, desloca uma carga de2,5 C por um percurso de 25 cm. Nesse deslocamento, a cargasofre uma variação de energia potencial elétrica igual a

a) 2,25 × 104 J. *c) 1,25 × 104 J.

b) 3,15 × 104 J. d) 5,15 × 104 J.



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(UTFPR-2008) - ALTERNATIVA: EConsidere as seguintes afirmações sobre um condutor esféricocarregado com uma carga elétrica, em equilíbrio eletrostático emuito afastado de outros corpos:I) O campo elétrico num ponto no interior do condutor é nulo.II) O potencial elétrico num ponto no interior do condutor é nulo.III) A intensidade do vetor campo elétrico num ponto exterior aocondutor é inversamente proporcional ao quadrado da distância

entre o centro do condutor e o ponto considerado.IV) O potencial elétrico num ponto exterior ao condutor é inver-samente proporcional à distância entre o centro do condutor e oponto considerado.Estão corretas apenas as afirmações:a) IeI I .b)IeIII.c) III e IV.d)I,IIeIII.*e)I,IIIeIV.

(MACKENZIE-2008) - ALTERNATIVA: ANos vértices de um triângulo eqüilátero de altura 45 cm, estão fi-xas as cargas puntiformes Q

A, Q

Be Q

C, conforme a ilustração a

seguir. As cargas QB

e QC

são idênticas e valem –2,0 C cadauma. Em um dado instante, foi abandonada do repouso, no bari-centro desse triângulo, uma partícula de massa 1,0 g, eletrizadacom Q= +1,0C e, nesse instante, a mesma sofreu uma acelera-

ção de módulo 5,0 ·102 m/s2, segundo a direção da altura h1, no

sentido de A para M. Neste caso, a carga fixada no vértice A é

*a) Q A

= + 3,0C

b) Q A

= –3,0C

c) Q A

= +1,0C

d) Q A

= + 5,0C

e) Q A

= –5,0C

DADO:k

O= 9 × 109 N.m2/C2

(MACKENZIE-2008) - ALTERNATIVA: ANa determinação do valor de uma carga elétrica puntiforme, ob-servamos que, em um determinado ponto do campo elétrico por ela gerado, o potencial elétrico é de 18 kV e a intensidade do

vetor campo elétrico é de 9,0 kN/C. Se o meio é o vácuo (ko

=

9×109 N.m2/C2), o valor dessa carga é*a) 4,0 C. d) 1,0 C.b) 3,0 C. e) 0,5 C.c) 2,0 C.

(UNESP-2008) - ALTERNATIVA: C A figura é a intersecção de um plano com o centro C de um con-dutor esférico e com três superfícies equipotenciais ao redor desse condutor.

Uma carga de 1,6 × 10 –19 C é levada do ponto M ao ponto N. Otrabalho realizado para deslocar essa carga foi dea) 3,2 × 10 –20J.

b) 16,0 × 10 –19J.

*c) 8,0 × 10 –19J.

d) 4,0 × 10 –19J.

e) 3,2 × 10 –18J.

(UNESP-2008) - RESPOSTA: q /m=g.d /(E.h)Em um seletor de cargas, uma partícula de massa m e eletrizadacom carga q é abandonada em repouso em um ponto P, entre asplacas paralelas de um capacitor polarizado com um campo elé-trico E. A partícula sofre deflexão em sua trajetória devido à açãosimultânea do campo gravitacional e do campo elétrico e deixa ocapacitor em um ponto Q, como registrado na figura.

Deduza a razão q /m, em termos do campo E e das distâncias de h.

(UEPG/PR-2008) - RESPOSTA: SOMA= 06 (02+04)Uma carga elétrica puntiforme Q gera um campo elétrico numadeterminada região do espaço. Considerando um ponto P a umadistância r da carga Q, assinale o que for correto.01) A intensidade do vetor força elétrica que age sobre a carga

de prova q0

é inversamente proporcional à intensidade do vetor campo elétrico.02) O sentido do vetor campo elétrico é o do vetor força elétrica

que age sobre a carga de prova q0, colocada no ponto P.

04) A intensidade do vetor campo elétrico é inversamente pro-porcional ao quadrado da distância r.

08) O campo elétrico será nulo no ponto P se a carga de prova q 0tiver sinal contrário ao da carga Q.16) Se o sentido do vetor campo elétrico for de afastamento da

carga Q, então a carga de prova q0

tem sinal contrário ao dacarga Q.

(UNIMONTES-2008) - ALTERNATIVA: DTrês cargas elétricas puntiformes, idênticas, são colocadas nos

vértices de um triângulo eqüilátero de altura h = 3/2 m. Cadauma delas está sujeita a uma força resultante, de natureza

eletrostática, de intensidade F = 3 N. Se a altura desse triângulo

fosse H = 3 m, a intensidade dessa força resultante seria:

a) 3/16 N. c) 3 N.

b) 3/2 N. *d) 3/4 N.



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(UNIFESP-2008) - ALTERNATIVA: E A figura representa a configuração de um campo elétrico gera-do por duas partículas carregadas, A e B.

Assinale a linha da tabela que apresenta as indicações corretas

para as convenções gráficas que ainda não estão apresenta-das nessa figura (círculos A e B) e para explicar as que já estão

apresentadas (linhas cheias e tracejadas).

*

(IFMG-2008) - ALTERNATIVA: BUm dos fenômenos físicos, que desde antes de Cristo era ob-

servado e ainda hoje desperta a curiosidade dos alunos, é es-fregar um pente no cabelo e aproximá-lo de pequenos objetoscomo, por exemplo, pedacinhos de papel. Observa-se que pe-dacinhos de papel são atraídos pelo pente. Com base na teoriaatômica que se acredita atualmente podemos dizer que:a) o pente, ao ser atritado no cabelo, recebeu uma carga de pró-tons ficando carregado positivamente.*b) o pente poderá receber elétrons do cabelo ficando carrega-do negativamente, podendo atrair corpos neutros ou carrega-dos positivamente.c) para que os pequenos pedacinhos de papel sejam atraídos,eles necessariamente devem estar carregados com carga desinal contrário.d) a carga elétrica adquirida pelo pente abre um vácuo em volta

dos pedacinhos de papel, resultando em uma atração.

(FATECSP-2008) - ALTERNATIVA: B

Duas cargas elétricas, q1

= – 4 C e q2

= 4 C são fixas nos vér-tices A e B de um triângulo eqüilátero ABC de lados 20 cm.

Sendo a constante eletrostática do meio k = 9,0.109 N.m2/C2, omódulo do vetor campo elétrico gerado pelas duas cargas novértice C vale, em N/C,a) 1,8.106

*b) 9,0.105

c) 4,5.105

d) 9,0.104

e) zero

(UEPG/PR-2008) - RESPOSTA OFICIAl: SOMA= 31 (01+02+04+08+16)Sobre capacitância elétrica e capacitores, assinale o que for correto.01) A capacitância de um condutor isolado é inversamente pro-porcional ao potencial a que ele está submetido.02) Para descarregar um capacitor, basta estabelecer a ligaçãoelétrica entre as duas armaduras, por meio de um condutor.04) Capacitores associados em série adquirem, todos, a mesmacarga.08) Reduzindo-se a distância entre as placas de um capacitor plano, sua capacitância aumenta.16) A capacitância de um condutor esférico é diretamente pro-porcional ao seu raio.

(VUNESP-2008)- RESPOSTA: FAZER

Duas placas paralelas, planas e infinitas, distanciadas de 10 cm,estão carregadas com cargas de mesma intensidade e sinaisopostos, conforme mostra a figura. Uma pequena esfera demassa m = 1 g e carga de + 2 C encontra-se em equilíbrio entreas duas placas, presa a um fio isolante e inextensível, de tal for-ma a não encostar nas placas.

Sabendo que a força de tração T exercida pela esfera no fio vale

0,03 N e que g = 10 m/s2, determine:

a) a ddp entre as placas.b) a tração T’ no fio, se a carga fosse negativa e igual a – 2 C.

(UNIMONTES-2008) - ALTERNATIVA: A

Um dipolo elétrico tem cargas de módulo 4,0× 10 –6 C , separadas

por uma distância 6 × 10 –3 m. Ele foi colocado numa região onde

existe um campo elétrico uniforme, de intensidade 7,0 × 10 3 N/C ,conforme ilustra a figura abaixo. Qual é o momento das forçaselétricas atuantes no dipolo, na posição dessa figura?

*a) 8,4 × 10 –5 N ·m.

b) 6,5 × 10 –4 N ·m.

c) 4,8 × 10 –3 N ·m.

d) 7,9 × 10 –6 N ·m.



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(UEM/PR-2008) - ALTERNATIVA: CCargas elétricas puntiformes de valores 1 C, 2 C, 3 C, 4 C,5 C e 6 C ocupam, nessa ordem, os vértices de um hexágonoregular. Sabendo-se que a intensidade do campo elétrico resul-tante no centro do hexágono é 6 × 105 N/C e que o meio no qualas cargas se encontram é o vácuo, cuja constante eletrostática

é k0

= 9 × 109 N.m2/C2, a medida do lado do hexágono éa) 10 cm.b) 45 cm.*c) 30 cm.d) 60 cm.e) 90 cm.

(UEM/PR-2008) - ALTERNATIVA: DO diagrama abaixo ilustra três esferas neutras de metal, x, y e z,

em contato entre si e sobre uma superfície isolada.

Assinale a alternativa cujo diagrama melhor representa a distri-buição de cargas das esferas quando um bastão carregado po-sitivamente é aproximado da esfera x, mas não a toca.

a)

b)

c)

*d)

e)

(UEM/PR-2008) - ALTERNATIVA: CConsidere dois condensadores planos com placas retangula-res. Se as placas fossem mantidas paralelas uma a outra e, a

seguir, afastadas por uma distância x, a capacitânciaa) diminuiria, pois a área das superfícies diminui.b) aumentaria, pois a área das superfícies aumenta.*c) diminuiria, pois essa depende da distância entre as placas.d) aumentaria, pois essa depende da distância entre as placas.e) permaneceria a mesma, pois essa independe da distância en-tre as placas.

(UFERJ-2008) - ALTERNATIVA:ADuas lâminas metálicas paralelas de grande área estão separa-das de uma distância d. Estabelece-se entre elas uma diferençade potencial U, o que faz com que, na região central das placas,o campo elétrico possa ser considerado uniforme. As lâminassão afastadas a seguir, à distância 2d, mantendo-se ainda para-lelas e com a mesma ddp U. Em relação ao campo elétrico entreas lâminas e o trabalho realizado para transportar uma carga

elétrica de uma placa à outra, é correto estabelecer a seguinterelação:*a) O campo elétrico tem seu valor reduzido à metade e o traba-lho não se altera.b) O campo elétrico tem seu valor duplicado e o trabalho não sealtera.c) O campo elétrico não se altera e o trabalho tem seu valor redu-zido à metade.d) No campo elétrico ocorre mudanças em direção e o trabalhonão se altera.e)O campo elétrico não se altera e o trabalho tem seu valor dupli-cado.

(UFMG-2008) - ALTERNATIVA: DDurante uma aula de Física, o Professor Carlos Heitor faz a de-monstração de eletrostática que se descreve a seguir. Inicial-mente, ele aproxima duas esferas metálicas R e S, eletricamenteneutras, de uma outra esfera isolante, eletricamente carregadacom carga negativa, como representado na Figura I. Cada umadessas esferas está apoiada em um suporte isolante. Em segui-da, o professor toca o dedo, rapidamente, na esfera S, como

representado na Figura II. Isso feito, ele afasta a esfera isolantedas outras duas esferas, como representado na Figura III.

Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que,na situação representada na Figura III,a) a esfera R fica com carga negativa e a S permanece neutra.b) a esfera R fica com carga positiva e a S permanece neutra.c) a esfera R permanece neutra e a S fica com carga negativa.*d) a esfera R permanece neutra e a S fica com carga positiva.

(UERJ-2008) - RESPOSTA: 6,25.10-2 J (RESOLUÇÃO NO FINAL)Um transformador ideal, que possui 300 espiras no enrolamentoprimário e 750 no secundário, é utilizado para carregar quatrocapacitores iguais, cada um com capacitância C igual a 8,0 F.Observe a ilustração.

Quandoa tensão no enrolamento primário alcança o valor de 100V, a chave K, inicialmente na posição A, é deslocada para a po-sição B, interrompendo a conexão dos capacitores com o trans-formador. Determine a energia elétrica armazenada em cada ca-

pacitor.RESOLUÇÃO UERJ-2008:



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(UEL-2008) - ALTERNATIVA: C A capacidade de carga das pilhas e baterias é dada na unidade A.h (Ampére hora). Se uma bateria de automóvel possui aproxi-madamente 44,4 A.h de capacidade de carga, qual a capacidadede carga (q) em Coulomb (C) e o número de elétrons (n) que elapode fornecer?Dado:módulo da carga do elétron = 1,6× 10 –19 C.

Considere e = 1, 6 × 10-19 C.

a) q = 16 × 10

5

C, n = 10 × 10

14

elétrons.b) q = 160 × 105 C, n = 10 × 1024 elétrons.

*c) q = 1, 6 × 105 C, n = 1 × 1024 elétrons.

d) q = 1, 6 × 10 4 C, n = 1 × 1014 elétrons.

e) q = 16 × 104 C, n = 1 × 1019 elétrons.

(UFOP-2008)- RESPOSTA: FAZERConsidere duas placas condutoras paralelas separadas peladistância d = 0,1m e conectadas a uma bateria de força ele-tromotriz igual a 12V , como mostra a figura abaixo.

a) Represente, na figura, a direção e o sentido do vetor “campoelétrico”, que se estabelece entre as placas, quando elas sãoconectadas à bateria.B) Como mostra a figura, partículas são arremessadas entre asplacas. Descreva a trajetória das partículas admitindo que elassejam:

– carregadas positivamente – carregadas negativamente – neutrasc) Calcule a intensidade do campo elétrico entre as placas. Des-preze os efeitos das bordas.d) Calcule o trabalho realizado por um agente externo para fazer com que um elétron (q = 1,6 x 19 –19C) se desloque, com velocida-de constante, de uma distância de 0,05m entre as placas emdireção e sentido contrários ao campo elétrico.

(UFOP-2008) - RESPOSTA: FAZERConsidere um pequeno condutor esférico, de massa m = 0,1kg

e carga q = 10 –2 C , pendurado porum fio isolante inextensível, decomprimento , entre duas placas de um capacitor de placas

planas e paralelas, cuja área é S = 1m2 e cuja distância entre asplacas é d = 0,5m, conforme a figura abaixo. As placas sãomantidas a uma diferença de potencial de U = 50V .

Dado que o condutor está em equilíbrio estático e que g = 10m/s2

e0

= 8,85×10 –12 F /m, calcule:

a) o ângulo .b) a capacitância C do capacitor.c) a carga Q do capacitor.

(UFJF-2008) - ALTERNATIVA: B A figura a seguir representa uma superfície esférica condutora,carregada positivamente, e dois pontos A e B, ambos no planoda página. Nessa condição, pode-se afirmar que:

a) o potencial em B é maior que em A.*b) um elétron em B tem maior energia potencial do que em A.c) o campo elétrico em B é mais intenso do que em A.d) o potencial em A é igual ao potencial em B.e) o trabalho realizado pela força elétrica para deslocar um elé-tron de B para A é nulo.

(UFJF-2008) - RESPOSTA NO FINALDuas bolinhas de isopor idênticas, forradas com papel alumínio,são penduradas, lado a lado, em uma varinha de madeira por meio de fios idênticos e de massa desprezível. As duas bolinhassão carregadas com cargas iguais de mesmo sinal e se afastam,uma da outra, conforme a figura, a seguir. Considerando que osistema está em equilíbrio mecânico:

a) Faça o diagrama das forças que atuam na bolinha da esquer-da.b) Escreva as equações para as componentes verticais e hori-zontais das forças que atuam nessa bolinha.c) Considerando a massa da bolinha m = 2 g e = 30O, calcule aforça elétrica sofrida pela bolinha.

(UFOP-2008)- RESPOSTA: FAZERSuponha que um elétron percorra uma órbita circular em torno do

núcleo de um átomo de hidrogênio com raio R = 0,5×10 –10 m.

(Dados:k = 9×109 Nm2/C 2, o módulo da carga do elétron e =

1,6×10 –19C e a massa do elétron m = 9 x 10 –31kg ). Calcule aordem de grandeza aproximada para:a) a energia cinética do elétron em eV .b) a energia potencial do elétron em eV .

c) a energia mecânica total do elétron em eV .

Dado:

1 eV = 1,6×10 –19 J

RESPOSTAUFJF-2008:

a)

b)

c)E



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(VUNESP-2008)- ALTERNATIVA: BNa figura I tem-se duas cargas elétricas puntiformes Q > 0 colo-cadas em dois vértices de um triângulo eqüilátero de lado L e, noterceiro vértice, uma outra carga também puntiforme, q < 0. Nafigura II, observa-se as mesmas cargas, agora colocadas emtrês vértices de um quadrado de lado L. Nas duas situações, omeio é o vácuo.

(UFU/UFLA-2008) - ALTERNATIVA: D A antipartícula do elétron é o pósitron. Ambos possuem a mesmamassa, cargas elétricas de igual magnitude, porém sinais con-

trários. Sob a ação de um campo elétrico uniforme, o pósitron so-freuma aceleração, cujo móduloé a. Ao quadruplicarmosa inten-sidade do campo elétrico, o pósitron sofrerá uma aceleração,cujo módulo éa) a/2.b) a.c) 2a.*d) 4a.

(UFU/UFLA-2008) - ALTERNATIVA:AOs circuitos abaixo são formados por capacitores idênticos as-sociados de diferentes formas, conforme figura. Esses circui-tos, designados por A, B e C, são todos submetidos à mesmadiferença de potencial V.

Considerando que U A

,UB

e UC

são respectivamente as energiastotais dos circuitos A, B e C, pode-se afirmar que:

*a) UC

> U A

> UB

.

b) U A

> UC

> UB

.

c) U A

> UC

< UB

.

d) UC

< UB

> U A

.

(UFU-2008)- RESPOSTA NO FINALConsidere as informações a seguir.Uma partícula de massa m e carga q está em repouso entre du-as placas de um capacitor de placas paralelas, que produz umcampo elétrico uniforme de módulo E, como ilustra figura abaixo.

Quando essa partícula é solta, desde uma altura H, em um localonde a gravidade é g, ela cairá de forma a passar por um bura-co, existente em uma placa isolante, que está a uma distânciahorizontal D da posição inicial da partícula. Com base nessasinformações, faça o que se pede.

a) Explique qual é o sinal da carga da partícula.b) Calcule o módulo da aceleração total da partícula em funçãode E, m, q e g.c) Determine o valor de D em função de E, H, m, q e g.

RESPOSTAUFU-2008:

a) q > 0 (força elétrica e campo elétrico de mesmo sentido)

b)

c)

(VUNESP-2008) - ALTERNATIVA: DPara a aula de eletricidade estática, o aluno apresenta ao pro-fessor dois balões de ar, negativamente carregados, suspensospor fios isolantes presos às suas mãos.

Quando o aluno aproxima os dois balões, não permitindo que setoquem, a intensidade da força eletrostática entre os balõesa) diminui e os balões se atraem.

b) diminui e os balões se repelem.c) aumenta e os balões se atraem.*d) aumenta e os balões se repelem.e) não se altera, independentemente da distância entre eles.

(VUNESP-2008) - ALTERNATIVA: DDo contato de um corpo com uma esfera metálica maciça de raior é transferida, para a esfera, uma quantidade de carga igual a

–3Q. Essa quantidade de carga ficará, na esfera, assim distribu-ída:a) –Q no centro e –2Q na superfície da esfera.b) –2Q no centro e –Q na superfície da esfera.c) –3Q no centro da esfera.*d) –3Q na superfície da esfera.e) –3Q num anel de raio r/2.

Se F I

é a força elétrica resultante sobre a carga q na situação I

e F II

a força elétrica resultante sobre a carga q na situação II,pode-se afirmar que

a) | F I

| = | F II

|

*b) | F I

| > | F II

|

c) | F I

| < | F II

|

d) F I

= F II

e) F I

= - F II



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(VUNESP-2008) - ALTERNATIVA: ADuas cargas elétricas pontuais, +Q e –Q, de módulos iguais, en-contram-se fixas, no vácuo, à distância 4d uma da outra. Consi-dere o ponto P entre as cargas e à distância d da carga -Q.

Sendo k0 a constante eletrostática no vácuo, o potencial elétricono ponto P devido às duas cargas é

*a) d)

b) e) zero

c)

(UFLA-2008) - ALTERNATIVA: BConsidere três esferas 1, 2 e 3, condutoras, idênticas e elabora-das de um mesmo material. Inicialmente, a esfera1 está carrega-da com carga Q, e as esferas 2 e 3 estão descarregadas. Colo-ca-se a esfera 1 em contato com a esfera 2, eletrizando-a, e, emseguida, elas são separadas. Posteriormente, coloca-se a esfe-ra 2 em contato com a esfera 3, eletrizando-a, e separando-astambém. Finalmente, a esfera 3 é colocada em contato com a

esfera 1, sendo depois separadas. Dessa forma, a carga finalda esfera 1 é

a) *b) c) d) Q

(UFMS-2008) - RESPOSTA: SOMA = 026 (002+008+016)Microfones são dispositivos eletrônicos que têm a finalidade decaptar sinais sonoros e convertê-los em sinais elétricos. Essessinais elétricos podem ser enviados para a entrada de um ampli-ficador, e após serem amplificados, podem ser enviados paraum alto-falante em que novamente são convertidos em sinais

sonoros. Alguns microfones são construídos com eletretos, quenada mais são que um capacitor de placas paralelas; o som in-cide sobre a superfície de uma das placas, fazendo-a vibrar emtorno de uma posição de equilíbrio, e como a outra placa perma-nece fixa, a distância D entre elas varia com as vibrações mu-dando as características capacitivas do capacitor. A figura mos-tra um locutor falando em um microfone de eletretos, representa-do por um capacitor de placas paralelas e carregado com umacarga constante q; entre essas placas, existe vácuo. À medidaque o locutor fala sobre a placa móvel do capacitor, essa placavibra para frente e para trás, as características capacitivas des-se capacitor se alteram, e os sinais elétricos são enviados paraa entrada do amplificador. Com relação ao funcionamento do ca-pacitor e com fundamentos nos conceitos físicos da eletrostáticae de ondas sonoras, é correto afirmar:

(001) Como as cargas +q e –q permanecem constantes enquan-to a placa vibra, a diferença de potencial V, nos terminais docapacitor, também permanece constante.*(002) Quando a distância D entre as placas aumenta, a capa-citância do capacitor diminui.(004) Quando a distância D entre as placas aumenta, o campoelétrico entre as placas diminui.

*(008) A placa móvel vibra devido às compressões e rarefaçõesproduzidas pelas ondas sonoras no meio material existente en-tre o locutor e o microfone.*(016) Se o capacitor estiver descarregado, nenhum sinal elétri-co será transmitido para a entrada do amplificador.

(INATEL-2008) - ALTERNATIVA: EConsidere três pequenas esferas metálicas X, Y e Z, de diâme-tros iguais. A esfera X está inicialmente neutra, e as outras duascarregadas com 6 C e 7 C, respectivamente. Com a esfera X,toca-se primeiramente Y e depois Z. As cargas elétricas de X,Ye Z depois dos contatos são, respectivamente:a) 0, 0 e 7 C d) 0, 6 C, 7 Cb) 7 C, 0, 5 C *e) 5 C, 3 C, 5 Cc) 6 C, 7 C, 0

(ITA-2008) - ALTERNATIVA: A - RESOLUÇÃO NO FINAL A figura l mostra um capacitor de placas paralelas com vácuo

entre as placas, cuja capacitância é C0. Num determinado instan-

te, uma placa dielétrica de espessura d/4 e constante dielétrica Ké colocada entre as placas do capacitor, conforme a figura 2. Tal

modificação altera a capacitância do capacitor para um valor C1.

Determine a razão C0

/C1.

RESOLUÇÃO ITA-2008:

*

(INATEL-2008) ALTERNATIVA: CQual dos gráficos abaixo representa o campo elétrico criado por uma carga elétrica positiva, sendo r a distância entre o ponto

considerado e a carga?a) b) *c)

d) e)



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Com base nesses dados, responda ao que se pede.a) Qual é a aceleração da carga elétrica?b) Qual é o valor máximo da ordenada?c) Construa os gráficos y versus t e x versus t.

(UEG/GO-2008)- RESPOSTA NO FINALEm um determinado instante, uma partícula de massa m e carga

q negativa se move com velocidade vx

e vy, num campo elétrico

Ey, como mostra a figura abaixo. Despreze efeitos gravitacionais

e qualquer forma de atrito.

RESPOSTAUEG/GO-2008:

a) b)

c)

(UFRGS-2008) - ALTERNATIVA:A

*

(UEG/GO-2008)- RESPOSTA NO FINAL A figura abaixo representa as linhas de campo elétrico de duascargas puntiformes.

Com base na análise da figura, responda aos itens a seguir.a) Quais são os sinais das cargas A e B? Justifique.b) Crie uma relação entre os módulos das cargas A e B. Justifi-que.

c) Seria possível às linhas de campo elétrico se cruzarem? Jus-tifique.

RESPOSTA UEG/GO-2008:a) Cargas positivas são fontes de E enquanto que cargas nega-tivas são sorvedouros. Pela análise da figura, como as linhas decampo elétrico saem de B e chegam em A, conclui-se que A énegativa e B é positiva.b) Da figura, percebemos que da carga B saem o dobro de linhas

de campo que chegam na carga A, portanto: | QB

| = 2 | Q A

| .

c) Não. Pois caso fosse possível, haveria diferentes vetoresÿÿ

em cada ponto de cruzamento das linhasde campo.

(UFRGS-2008) - ALTERNATIVA: B

*



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(U.F. VIÇOSA-2008) - ALTERNATIVA: AUma casca esférica condutora de raio interno A e de raio externoB (figura a seguir) está carregada com uma carga +Q, em equi-líbrio elétrico.

O gráfico que melhor representa o módulo do campo elétrico Eem função de r, desde o centro da casca esférica até umaposição fora da casca, é:

*a) b)

c) d)



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(UNISA-2008/2)- ALTERNATIVA: EDispõe-se de três esferas metálicas idênticas e isoladas uma daoutra. Duas delas, A e B, estão neutras, enquanto a esfera C

contém uma carga elétrica Q. Faz-se a esfera C tocar primeiro aesfera A e depois a esfera B. No final desse procedimento, acarga elétrica das esferas A, B e C, é respectivamente:a) Q/2, Q/2 e Q/4b) Q/4, Q/4 e Q/2c) Q/4, Q/2 e Q/4d) Q/4, Q/2 e Q/2*e) Q/2, Q/4 e Q/4

(VUNESP/UNICID-288/2) - ALTERNATIVA: EConsidere uma região onde atua um campo elétrico uniforme.Sobre o potencial elétrico nessa região, afirma-se que:I. o valor absoluto do potencial elétrico de um ponto é resultadodo trabalho realizado pela força elétrica para levar uma carga deprova unitária desse ponto até o infinito do campo, adotado comoreferencial;

II. o potencial elétrico diminui quando se percorre uma linha decampo em sentido contrário ao de sua orientação;III. num campo elétrico, as linhas de campo são sempre perpen-diculares às superfícies equipotenciais.É correto o contido ema) I, apenas. d) II e III, apenas.b) II, apenas. *e) I, II e III.c) I e III, apenas.

(UFOP-2008/2)- ALTERNATIVA: C A interação entre dois objetos eletricamente carregados é des-

crita pela lei de força de Coulomb. Duas cargas Q1

= + 2 C e Q2

= – 2 C encontram-se no vácuo e separadas por uma distância

d = 2mm. Considere k = 9 × 109 Nm2/C 2 e assinale a alternativacorreta.

a) A força elétrica entre as duas cargas é de repulsão.b) O módulo da força elétrica entre as cargas vale 1,8 × 104N .

*c) O módulo da força elétrica que Q1 exerce sobre Q

2 é igual ao

módulo da força elétrica que Q2

exerce sobre Q1.

d) O sentido da força elétrica que Q1

exerce sobre Q2

é igual ao

sentido da força elétrica que Q2

exerce sobre Q1.

(FEI-2008/2) - ALTERNATIVA: A


= 6 C e q2

= 12 C estão separa-das por uma distância d. Sabendo-se que a força entre as car-gas possui módulo 7,2 N, qual é a distância entre as cargas?

Dados: Constante eletrostática do vácuo K0

= 9 × 109 Nm2/C2

*a) 30 cm b) 40 cm c) 50 cmd) 100 cm e) 200 cm

Supondo apenas ações elétricas, a trajetória descrita por essacarga em seu movimento na região do campo elétrico seráa) um arco de elipse.b) uma linha reta.c) uma hélice cilíndrica.*d) um arco de parábola.e) um arco de circunferência.

(UECE-2008/2) - ALTERNATIVA: BDuas cargas iguais são mantidas em repouso, próximas, uma daoutra. Quando soltas, elas irãoa) aproximar-se uma da outra, com aceleração variável.*b) afastar-se uma da outra, com aceleração variável.c) aproximar-se uma da outra, com aceleração constante.d) afastar-se uma da outra, com aceleração constante.

(FURG/RS-2008/2) - ALTERNATIVA: ETrês capacitores idênticos, cada um de capacitância C , sãoassociados em série. Podemos dizer que a capacitância equiva-lente da associação vale:a) C/2

b) 3C

c) 2C

d) C

*e) C/3

(FURG/RS-2008/2) - ALTERNATIVA: DNuma circunferência de raio r = 1,0 m estão fixas as cargas

q1= –1 C, q

2= +2 C, q

3= –3 C e q

4= +4 C

O potencial devido a essas cargas no centro da circunferência,em relação ao potencial de referência igual a zero no infinito, é

(dado: k = 9,0 × 109 Nm2C 2 )

a) 1000 Vb) 9000 Vc) 3000 V*d) 18000 Ve) 500 V

(FURG/RS-2008/2) - ALTERNATIVA:AUm dipolo elétrico é constituído de duas cargas de mesmomóduloq e de sinais opostos, separados por uma distância d, comomostra a figura abaixo.

Sendo k = 9,0 × 109 Nm2C 2 , o campo elétrico no ponto médio Pentre estas cargas tem módulo E igual a

I - ELETROSTÁTICAI - vestibulares 2008/2

(VUNESP/UNINOVE-2008/2)- ALTERNATIVA: DUma partícula eletrizada com carga q < 0 e massa desprezível é

lançada a partir do repouso comvelocidade inicial v0 numa regiãoonde existe um campo elétrico uniforme E orientado verticalmen-te para cima. A velocidade inicial da carga e as linhas de força docampo elétrico são mostradas na figura.

P



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(UNIMONTES/MG-2008/2) - ALTERNATIVA: AQuatro cargas puntiformes estão posicionadas nos vértices deum quadrado de lado 0,2 m (veja a figura abaixo). O valor do po-tencial elétrico em P , ponto médio entre as cargas Q

3e Q

4, é

igual a

Dados:Q1

= -Q2

= 4 C

Q3

= Q4

= 2 C

K = 9 ×10 9 Nm2 /C 2

*a) 36 × 104 V.

b) 24 × 104 V.

c) 18 × 104 V.

d) 12 × 104 V.

(UNIMONTES/MG-2008/2) - ALTERNATIVA: D

Observe a figura abaixo. O módulo do campo elétrico que atuana carga Q

3, devido às cargas Q

1e Q

2, é igual a

Dados:

Q1

= 1 C

Q2 = 2 C

Q3 = 3 C

K = 9 ×10 9 Nm2 /C 2

(UNIMONTES/MG-2008/2) - ALTERNATIVA: AConsidere as seguintes afirmações:I - O campo elétrico resultante no interior de um condutor emequilíbrio eletrostático é nulo.II - O potencial elétrico em todos os pontos de um condutor emequilíbrio eletrostático é constante.III - Nos pontos da superfície de um condutor isolado, eletrizadoe em equilíbrio eletrostático, o campo elétrico tem direção parale-la à superfície.

As afirmações CORRETAS são*a) I e II, apenas.b) I e III, apenas.

c) II e III, apenas.d)I,IIeIII.

(UNEMAT/MT-2008/2) - ALTERNATIVA: B

No campo de uma carga elétrica puntiforme Q = 4.10-7 C, consi-dere um ponto P a 0,4 m de Q. Qual a energia potencial elétricaque q = 1 C adquire ao ser colocada em P? O meio é o vácuo,

com a constante eletrostática igual a (ko= 9.109 N.m2/C2).

a) 9,5 . 10 –4 J

*b) 9,0 . 10 –3 J

c) 8,0 . 10 –2 J

d) 9,0 . 10 –4 J

e) 8,5 . 10 –2 J

(UNEMATI/MT-2008/2) -ALTERNATIVA: DTrês esferas metálicas eletrizadas com cargas elétricas iguaisentre si, estão no vácuo e dispostas conforme a figura abaixo. Acarga Z exerce sobre a carga Y uma força elétrica igual a 18 ×10-6 N.

Dados: KO

= 9 × 109 N.m2/C2 (constante eletrostática no vácuo)

Assinale a alternativa abaixo que melhor representa a força re-sultante na esfera Y, devido aos efeitos das esferas X e Z.

a) 20 × 10 –6 N

b) 36 × 10 –6 N

c) 18 × 10 –6 N

*d) 16 × 10 –6 N

e) 9 × 10 –6 N

(UNIFOR/CE-2008/2) - ALTERNATIVA: EDuas pequenas esferas condutoras, A e B, inicialmente neutras,são fixadas a uma distância de 6,0 cm uma daoutra. Em seguida,

são retirados 5,0 . 1010 elétrons da esfera A e transferidos para

a esfera B. Considere a carga do elétron igual a –1,6.10 –19 C e a

constante eletrostática do meio igual a 9,0.10 9 N.m2/C2.O módulodo vetor campo elétrico no ponto P, médio do segmento

AB, em unidades de S.I., valea) zero.b) 8,0.c) 1,6.10.

d) 8,0.104.

*e) 1,6.105.

a) 2 ×10 5 N/C .

b) 3 × 10 5 N/C .

c) 3 × 10 5 N/C .

*d) 5 × 10 5 N/C .

(UEPG/PR-2008/2) - RESPOSTA: SOMA= 25 (01+08+16)Um feixe de elétrons descreve a trajetória ABCD da figura abai-xo, atravessando as fendas das duas placas carregadas, com

cargas –Q e +Q. Sobre este evento, desprezando os efeitos daação da força gravitacional, assinale o que for correto.

*01) Entre as placas, os elétrons se deslocam com movimentouniformemente acelerado.02) A força elétrica que age sobre um elétron enquanto este semovimenta entre as placas tem módulo dado por E.d, onde E é aintensidade do campo elétrico entre as placas e d é a distânciaentre as placas.04) Após ultrapassar o ponto C, se um elétron se deslocar novácuo, ele o fará com aceleração constante.*08) O trabalho realizado pela força elétrica sobre um elétron

enquanto este se desloca entre as placas é dado por WB,C

=E.q.d, onde E é a intensidade do campo elétrico entre as placas,q é a carga do elétron e d é a distância entre as placas.

*16) A diferença de potencial entre as placas é dada por VB

– VC

= WB,C/q, onde W

B,Cé o trabalho realizado pela força elétrica e

q é a carga de um elétron.



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(INATEL-2008/2) - ALTERNATIVA: CUma esfera condutora elétrica tem diâmetro de 1,8 cm e se en-contra no vácuo (ko = 9 × 109 N.m²/C²). Dois capacitores idênti-cos, quando associados em série, apresentam uma capacitânciaigual à da referida esfera. A capacitância de cada um desses ca-pacitores é de:a) 4 pF b) 3 pF *c) 2 pFd) 1 nF e) 5 nF

(INATEL-2008/2) - RESPOSTA: FAZERUm dos pratos de uma balança em equilíbrio é uma esfera eletri-zada A. Aproxima-se da esfera A uma outra esfera B com cargaigual em módulo, mas de sinal contrário. O equilíbrio é restabele-cido colocando-se uma massa de 2,5 g no prato da balança,

conforme ilustrado na figura abaixo. Considerando kO

= 9 × 109

N.m²/C² e g = 10 m/s², determinar o valor da carga da esfera A.

(PUCRS-2008/2) - ALTERNATIVA: A A condução de impulsos nervosos através do corpo humano ébaseada na sucessiva polarização e despolarização das mem-branas das células nervosas. Nesse processo, a tensão elétri-ca entre as superfícies interna e externa da membrana de umneurônio pode variar de –70mV – chamado de potencial de re-

pouso, situação na qual não há passagem de íons através damembrana, até +30mV – chamado de potencial de ação, em cujasituação há passagem de íons. A espessura média de uma mem-

brana deste tipo é da ordem de 1,0 × 10-7

m.Com essas informações, pode-se estimar que os módulos docampo elétrico através das membranas dos neurônios, quandonão estão conduzindo impulsos nervosos e quando a conduçãoé máxima, são, respectivamente, em newton/coulomb,

*a) 7,0 × 105 e 3,0 × 105 d) 3,0 × 108 e 7,0 × 108

b) 7,0 × 10 –9 e 3,0 × 10 –9 e) 7,0 × 10 –6 e 3,0 × 10 –6

c) 3,0 × 105 e 7,0 × 105

(UTFPR-2008/2) - ALTERNATIVA:C As duas partículas representadas na figura possuem cargaselétricas de mesmo valor e de sinais contrários.

Considerando P o ponto médio do segmento de reta de compri-mento d que separa as duas cargas e K a constante da lei deCoulomb, o módulo do vetor campo elétrico no ponto P é dadopor:

a) 2Kq/d2.

b) Kq/2d2.

*c) 8Kq/d2.

d) 4Kq/d2.e) O campo elétrico no ponto P é nulo.

(MACK-2008/2) - ALTERNATIVA: DDuas pequenas placas idênt icas estão dispostas paralelamenteuma à outra e submetidas a uma diferença de potencial elétrico(d.d.p.), conforme a ilustração abaixo. Em uma certa experiên-cia, elétrons livres saem do repouso da placa A e dirigem-se àplaca B, sob a ação exclusiva do campo elétrico uniforme, deintensidade E. Se um elétron atinge a placa B com velocidade de2,56.106 m/s, ao passar pelo ponto P, sua velocidade era de

a) 1,0.106 m/s.b) 1,4.106 m/s.

c) 1,6.106 m/s.

*d) 1,8.106 m/s.

e) 2,0.106 m/s.

DESPREZARAS AÇÕESGRAVITACIONAISE OSEFEITOSRELATIVÍSTICOS

(UDESC-2008/2) - RESPOSTA: a) b) 200 V/m

c) 16 × 10 –6 J d) 4 × 10 –6 J

Na figura abaixo são representadas as superfícies equipotenciaisde um campo elétrico uniforme.

a) Esboce as linhas do campo elétrico.b) Determine a intensidade do campo elétrico.c) Determine o trabalho da força elétrica que atua em uma cargade 0,50 × 10 –6 C, ao ser deslocada da superfície A para a super-fície B.

d) Determine a energia potencial da carga de 0,50 × 10-6 C, quan-do está em B.

(UEG/GO-2008/2) - RESPOSTA NO FINAL As partículas 1, 2, 3 e 4 penetram num campo elétrico existenteentre duas armaduras de um capacitor plano com velocidade v

0perpendicularmente às linhas de força, conforme a figura abai-xo. Desprezando as ações gravitacionais, compare de acordocom as trajetórias as cargas e as massas das quatro partículas.

RESPOSTAUEG/GO-2008: – As partículas 1 e 2 têm carga elétrica positiva. – A partícula 4 tem carga elétrica negativa. – A partícula 3 não tem carga elétrica. – As partículas 1 e 4 têm massas iguais. – A partícula 2 tem massa maior que as partículas 1 e 4. – Nada se pode afirmar sobre a massa da partícula 3.



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(CEFETMG-2008/2) - ALTERNATIVA: EDuas esferas metálicas, descarregadas, de diâmetros diferen-tes e apoiadas em bases isolantes, estão inicialmente em conta-to. Aproxima-se delas, sem tocá-las, um bastão carregado posi-tivamente, como representado abaixo. Com o bastão ainda pró-ximo das esferas, B é afastada de A.

Considerando a situação final, é correto afirmar que as esferasA e Ba) permanecem descarregadas.

b) adquirem cargas de sinais e módulos diferentes.c) adquirem cargas de mesmo sinal e módulos diferentes.d) ficam carregadas com cargas de mesmo módulo e mesmosinal.*e) ficam carregadas com cargas de mesmo módulo e sinaiscontrários.

(CEFETMG-2008/2)- ALTERNATIVA:A A f igura abaixo mostra o ponto onde uma esfera de massa m ecarga q pendurada no teto por um fio inextensível, com massadesprezível, encontra-se em equilíbrio, sob a ação da gravidadee de um campo elétrico E.

Sobre essa situação, afirma-se, corretamente, que

*a) a carga da esfera é negativa.b) o valor do ângulo dado por tg = mg/Eq.c) o peso da esfera é equilibrado pela tensão no fio.d) a força elétrica é equilibrada pelo campo elétrico.e) o campo elétrico possui o mesmo sentido da força elétrica.

(UNESP-2008/2) - ALTERNATIVA: EConsidere uma experiência em que três cargas pontuais de igualmódulo estejam alinhadas e igualmente espaçadas, que as car-gas A e C sejam fixas, e que os sinais das cargas A, B e C obe-deçam a uma das três configurações seguintes:

Considere, ainda, que se deseja que a carga B esteja solta e emequilíbrio. Para tanto, das configurações apresentadas, pode-seusar a) somente a 1. d) tanto a 1 quanto a 3.b) somente a 2. *e) tanto a 1 quanto a 2.c) somente a 3.

(UNESP-2008/2)- RESPOSTA: 9,6cmO cérebro funciona como uma espécie de máquina eletrônica,uma vez que as informações circulam por suas células atravésde impulsos elétricos. O neurônio, representado na figura, pos-sui uma “cauda” denominada axônio, cuja membrana funcionacomo uma espécie de capacitor.

Pode-se fazer um modelo do axônio, como um cilindro de raio r =5 × 10-6 m e com uma capacitância dada pela expressão

C = Cm · 2 · · r · L, em que L é o comprimento do axônio e Cm =

10 –2 F/m2. Por outro lado, a capacitância C pode ser obtida expe-

rimentalmente, sabendo-se que i = C · V/ t e que foi medido i = 3

A para t = 1 ms e V = 100 mV. Com base nessa informação,calcule um valor típico do tamanho do axônio.

ver slide:UNESP - 2008.2 - Q.21

(FATEC-2008/2)- ALTERNATIVA: CUm pêndulo simples oscila em uma região de campo elétrico uni-forme, de direção vertical e no sentido de cima para baixo. A es-fera do pêndulo, de massa constante, está eletrizada positiva-mente e observase que este fato provoca uma diminuição noperíodo de oscilação do pêndulo.

De acordo com as observações realizadas, o período de oscila-çãoI. não deveria diminuir, visto que a força elétrica que surge na es-fera tem sentido contrário ao vetor campo elétrico.II. deveria manter-se constante, visto que o peso da esfera com-pensa a força elétrica, de sentido contrário, que surge na esfe-ra.III. deveria diminuir, pois a força elétrica influenciará no aumentodo peso do pêndulo, conseqüentemente, no aumento da acele-ração da gravidade.Está correto o que se afirma ema) I, apenas. b) II, apenas. *c) III, apenas.d) II e III, apenas. e) I , I Ie I II.

(UFC/CE-2008/2) - RESPOSTA: a) 0,3 N b) 0,1 N c) 0,2 N

Uma bola de 20 g de massa com uma carga de q = 5×10 –7 C estásuspensa por um fio no interior de um campo elétrico constante

deintensidadeE = 2 × 105 N/C, o qual aponta perpendicularmentepara o solo. Determine a tensão no fio nos seguintes casos:a) quando a carga é positiva.b) quando a carga é negativa.c) quando a carga é neutra.



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(UFU/UNIFAL-2008/2) - ALTERNATIVA: A

Duas cargas elétricas, q1 e q2, encontram-se em uma região doespaço onde existe um campo elétrico E representado pelaslinhas de campo (linhas de força), conforme figura a seguir.

As cargas elétricas são mantidas em repouso até o instante re-presentado na figura acima, quando essas cargas são libera-das. Imediatamente após serem liberadas, pode-se concluir que

*a) se q1

= q2, então, a intensidade da força com que o campo

elétrico E atua na carga q2 é maior do que a intensidade da força

com que esse campo atua sobre a carga q1.

b) se q1

for negativa e q2

positiva, então, pode existir uma si-tuação onde as cargas elétricas permanecerão paradas (nasposições indicadas na figura) pelas atuações das forças aplica-das pelo campo elétrico sobre cada carga e da força de atraçãoentre elas.c) se as cargas elétricas se aproximarem é porque, necessari-amente, elas são de diferentes tipos (uma positiva, outra nega-tiva).d) se as duas cargas elétricas forem positivas, necessaria-mente, elas se movimentarão em sentidos opostos.

(UEM/PR-2008/2) - RESPOSTA: SOMA= 25 (01+08+16)Considere uma partícula carregada Q, no vácuo, produzindo,nos pontos localizados às distâncias de d

1= 10 m, d

2= 50 m e d

3

= 100 m, potenciais elétricos V 1

= +5,4×103 V, V 2

= +1,1×103 V e

V 3

= +5,4×102 V, respectivamente. Considere a constante

eletrostática no vácuo k = 9,0×109 Nm2/C 2.É correto afirmar que*01) o gráfico abaixo pode representar o potencial elétrico V

produzido pela carga Q a uma distância d .

02) o gráfico abaixo pode representar o potencial elétrico produ-zido pela carga Q e indica que o potencial elétrico V aumentacom a distância d .

04) o valor e o sinal da carga elétrica Q é de +10,0×10 –6 C.

*08) o campo elétrico produzido pela carga Q à distância d 1 é

5,4×102 V/m.*16) o trabalho mínimo realizado por um agente externo para

deslocar a partícula Q da distância d 1

à distância d 3

é, aproxima-

damente, –29,2×10 –3 J.

(UFOP-2008/2)- RESPOSTA: FAZERConsidere um pêndulo plano simples, formado por uma esferacondutora de massa m e carregada com carga Q, submetido aum campo elétrico uniformee horizontal E e penduradopor um fioinextensível de massa desprezível e de comprimento L , confor-me a figura abaixo:

a) Desenhe e nomeie, na figura, todas as forças que agem sobrea esfera.b)Calcule o módulo do vetor campo elétrico E em função deQ, m

e para que o pêndulo fique em equilíbrio.c) Considere, agora, o campo elétrico na vertical. Calcule o móduloe o sentido desse campo para que o período de pequenas osci-lações do pêndulo seja o dobro do período do pêndulo na ausên-cia de campo elétrico.

(UFLA/MG-2008/2) - ALTERNATIVA: DUma carga elétrica Q > 0 gera um campo elétrico E. Num pontoP, imerso nesse campo, coloca-se uma carga puntiforme q,a uma distância r de Q, que fica sujeita a uma força elétricaF. Considerando esse enunciado, as alternativas abaixo estãocorretas, EXCETO:

a) Se q > 0, os vetores E e F possuem o mesmo sentido.

b) Se q < 0, os vetores E e F possuem sentidos contrários.

c) Se q > 0 ou q < 0, o campo elétrico E em P independe de q.

*d) Se q < 0, os vetores E e F no ponto P se anulam.

(U.F. VIÇOSA-2008/2) - ALTERNATIVA: B

Duas cargas elétricas puntiformes, Q1

e Q2, repelem-se no vá-

cuo com uma força de 100 N. Se a distância entre elas for duplicada, o novo valor da força seráa) 50 N. *b) 25 N. c) 200 N. d) 400 N.

(FEI-2008/2) - ALTERNATIVA: A


= 6 C e q2

= 12 C estão separa-das por uma distância d. Sabendo-se que a força entre as car-gas possui módulo 7,2 N, qual é a distância entre as cargas?

Dados: Constante eletrostática do vácuo K0 = 9 × 109 Nm2/C2

*a) 30 cmb) 40 cmc) 50 cmd) 100 cme) 200 cm



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(UEM/PR-2008/2) - RESPOSTA: SOMA= 28 (04+08+16) A figura abaixo ilustra a configuração do campo elétrico, emtorno de uma partícula carregada, representada por linhas deforça do campo elétrico e por superfícies equipotenciais. É cor-reto afirmar que

01) a direção do vetor campo elétrico é tangente à curva no pon-to D.02) os pontos A, B e C estão em um mesmo potencial elétrico.04) os pontos A e D estão em um mesmo potencial elétrico.08) os traços sólidos ilustram as linhas de força do campo elétri-co.16) as linhas de força do campo elétrico permitem visualizar o

campo elétrico em cada ponto do espaço.

(UEM/PR-2008/2) - RESPOSTA: SOMA= 19 (01+02+16) A introdução de um dielétrico entre as placas de um capacitor carregado aumenta a capacidade de armazenamento de cargasdo capacitor. Considere que o capacitor é de placas paralelas eque a distância entre as placas é mantida fixa. Com base nessaafirmativa, assinale o que for correto.01) O aumento da capacitância do capacitor deve-se à polariza-ção que ocorre no dielétrico.02) O aumento da capacidade do capacitor deve-se à reduçãodo módulo do vetor campo elétrico resultante no interior docapacitor.04) O aumento da capacidade do capacitor deve-se ao fato deaumentar a diferença de potencial entre as placas e, portanto,aumenta a intensidade do vetor campo elétrico entre as placasmesmo com o gerador desligado.08) O aumento da capacidade do capacitor deve-se ao fato de acarga do dielétrico passar para o capacitor.16) O aumento da capacidade do capacitor deve-se ao fato de adiferença de potencial ser reduzida ao introduzir-se o dielétricoentre as placas, e volta a ser menor que a do gerador, reiniciandoo processo de carga.

(UFMS-2008/2) - RESPOSTA: SOMA = 014 (002+004+008) As figuras A e B mostram duas regiões A e B, respectivamente,permeadas por campos elétricos E produzidos por distribuiçõesde cargas elétricas não mostradas nas figuras. Imersa em cadaum desses campos, está uma molécula de água que é represen-tada por um dipolo elétrico com carga elétrica igual a 2 e, onde e

é a carga elétrica do elétron. Considere as linhas dos camposelétricos e a linha que une as cargas do dipolo, contidas no mes-

mo plano e despreze modificações no campo elétrico das regi-ões devido à presença do dipolo. Com fundamentos no ele-tromagnetismo, analise as afirmações abaixo e assinale a(s)correta(s).

(001) O dipolo elétrico, que está na região B, não sofrerá torquedevido às forças elétricas, porque o campo elétrico em que estáimerso é uniforme.(002) O dipolo elétrico, que está na região A, sofrerá um torqueno sentido horário, devido às forças elétricas.(004) O dipoloelétrico, que está na região B, está em equilíbrio detranslação porque o campo elétrico em que está imerso é unifor-me.(008) O dipolo elétrico, que está na região A, não está em equilí-brio de translação e sofrerá um movimento de rotação no sentidohorário.(016) Ambos os dipolos não estão em equilíbrio de translação eserão arrastados na direção e no sentido das linhas que repre-sentam o campo elétrico.

(UECE-2008/2) - ALTERNATIVA: C

Considerando V = 0 no infinito, e que a Terra tenha uma densida-de superficial de carga igual a k (C/m2), o campo eletrico, devidosomente a Terra, proximo a superficie terrestre é: (considere oraio da Terra R e a constante de permissividade eletrica local )

a) .

b) .

*c) .

d) .

Assinale a alternativa que contém a afirmação verdadeira.*a) A força resultante no dipolo está na direção horizontal esentido –x e o torque resultante é nulo.b) A força resultante no dipolo está na direção horizontal e sen-tido +x e o torque resultante é nulo.c) A força resultante no dipolo está na direção vertical e sentido+y e o torque resultante é nulo.d) Não há força resultante no dipolo, já que sua carga total énula.

(UECE-2008/2)- ALTERNATIVA: AUm dipolo elétrico tem cargas +q e –q, separadas por uma dis-tância d. O dipolo está em uma região onde existe um campoelétrico externo E , representado, na figura a seguir, pelas suaslinhas de campo.

(UEPG/PR-2008/2) - RESPOSTA: SOMA= 14 (02+04+08)Duas pequenas esferas metálicas, idênticas, de cargas emmódulo iguais a 2q e 4q, respectivamente, se atraem com umaforça de módulo F quando situadas, no ar, a uma distância r umada outra. As esferas são postas em contato elétrico e, a seguir,separadas, no ar, por uma distância 2 r uma da outra. Sobre esteevento, assinale o que for correto.01) Após o contato elétrico, a interação entre as esferas sereduz, em módulo, à oitava parte da interação inicial.02) Após o contato elétrico, a interação entre as esferas passaa ser repulsiva.04) Antes do contato elétrico, as esferas possuem cargas elétri-cas de sinais contrários.08) Após o contato elétrico, o campo elétrico no ponto médio dalinha que passa pelo centro das duas esferas eletrizadas é nulo.16) Pelo princípio da conservação da carga elétrica, após ocontato elétrico, as esferas mantêm suas cargas elétricas,respecti-vamente, iguais a 2q e 4q.



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(PUCRIO-2008) - ALTERNATIVA:A

Três resistores idênticos de R = 30 estão ligados emparalelo com uma bateria de 12 V. Pode-se afirmar que aresistência equivalente do circuito é de*a) Req = 10 , e a corrente é 1,2 A.b) Req = 20 , e a corrente é 0,6 A.c) Req = 30 , e a corrente é 0,4 A.d) Req = 40 , e a corrente é 0,3 A.

e) Req = 60 , e a corrente é 0,2 A.

(UDESC-2008) - ALTERNATIVA: EEm Santa Catarina, as residências recebem energia elétrica dadistribuidora Centrais Elétricas de Santa Catarina S. A. (CELESC),com tensão de 220 V, geralmente por meio de dois fios que vêmda rede externa. Isso significa que as tomadas elétricas, nasresidências, têm uma diferença de potencial de 220 V. Considereque as lâmpadas e os eletrodomésticos comportam-se comoresistências. Pode-se afirmar que, em uma residência, a associ-ação de resistências e a corrente elétrica são, respectivamente:a) em série; igual em todas as resistências.b) em série; dependente do valor de cada resistência.c) mista (em paralelo e em série); dependente do valor de cadaresistência.d) em paralelo; independente do valor de cada resistência.*e) em paralelo; dependente do valor de cada resistência.

(UDESC-2008)- RESPOSTA a) 20A b) energia elétrica em térmi-ca c) diminuir a resistência elétrica cortando-a.Uma torneira elétrica fornece 10,0 litros/min de água, à tempera-

tura de 40,0 OC, sendo que a temperatura da água na tubulaçãoé de 10,0 OC. A resistência elétrica da torneira é de 50,0 .Considere o calor específico da água 4,0 J/(g OC) e densidade daágua 1,0 g/mL.a) Determine a intensidade da corrente elétrica que percorre aresistência da torneira.b) Explique as transformações de energia que ocorrem no siste-

ma torneira + água que provocam o aquecimento da água.c) Explique como é possível alterar a temperatura final da água.

(UDESC-2008) - RESPOSTA a) 5 A b) 2 × 103 W c) Sim, oexesso de elétrons seria transferido para Terra.Um funcionário de uma grande empresa de componentes eletrô-

nicos, querendo eliminar problemas de eletrostática, durante aconstrução de uma placa-mãe, constrói um pequeno circuito elé-trico contendo uma lâmpada e um resistor. O circuito ficaráconectado a um terminal da placa e toda vez que houver umcarregamento elétrico haverá uma corrente que acenderá a lâm-pada. Sabendo que as diferenças de potencial são altas, da

ordem de 100V, que a resistência do resistor (R1) vale 15,0 e

que a resistência da lâmpada (R2) vale 5,0 :

a) Calcule a corrente que passa pela lâmpada, quando R1

e R2

estiverem ligadas em série.b) Calcule a potência da lâmpada, quando R

1e R

2estiverem

ligadas em paraleloc) O funcionário da empresa poderia, no lugar do conjunto deresistores, ter aterrado a placa-mãe. Explique por quê.

(UFTM-2008) - RESPOSTA: FAZERUma bateria comum e uma recarregável estão ligadas a uma

associação de resistores conforme indica o esquema. No mos-trador do amperímetro lê-se uma corrente elétrica de intensidade2 A. Sabe-se que, nessas condições, a bateria recarregável

opera no circuitocomo gerador en-quanto que a pilha

opera como re-ceptor e que osresistores de 0,5

representam asresistências inter-nas desses ele-mentos.a) Calcule o valor da resistência deum resistor que,conectado aosp on to s A e B ,substitui os trêsresistores, sem

alteraras características do circuitooriginalmente esquematizado.b) Determine o valor da força eletromotriz da bateria recarregável.

(FEI-2008) - ALTERNATIVA: ANo circuito abaixo, qual é o valor da resistência R para que oamperímetro marque 2A?

*a) 2,5

b) 5,0

c) 7,5

d) 10

e) 50

(FEI-2008) - ALTERNATIVA: E A curva característica de um resistor é mostrada abaixo. Qual éa resistência R do resistor?a) 80

b) 40c) 20d) 10*e) 5

(FEI-2008) - ALTERNATIVA: AUm resistor de 5 , é constituído de um fio de 7,0 cm de compri-

mento e seção transversal de 0,5 mm2. Qual é a resistividade domaterial de que é feito o resistor?

*a) 3,6 x 10-5 .m

b) 0,036 .mc) 0,36 .md) 70 .me) 700 .m

(VUNESP-2008) - ALTERNATIVA: CUmapessoa toma um banho de 10 minutos, utilizando um chuvei-ro elétrico de resistência elétrica 22 e ligado à rede elétrica de220 V. Considerando que o custo do quilowatt-hora é R$ 0,60, ovalor em reais, que ele terá que pagar, relativo a esse banho,seráa) 0,12. d) 0,34.b) 0,18. e) 0,46.*c) 0,22.

(IFMG-2008) - ALTERNATIVA: AUm chuveiro possui as seguintes especificações: 5.000 W e

127 V. Podemos afirmar que esse chuveiro:*a) ligado a 127 V será percorrido por uma corrente de aproxima-damente 39,4 A e terá um funcionamento normal.b) ligado a 220 V será percorrido por uma corrente de aproxima-damente 22,7 A e terá um funcionamento mais econômico.c) ligado a 127 V será percorrido por uma corrente de aproxima-damente 22,0 A e terá um funcionamento normal.d) ligado a 220 V será percorrido por uma corrente de aproxima-damente 12,7 A e terá um funcionamento mais econômico.

II - ELETRODINÂMICAII - vestibulares 2008/1




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(FATECSP-2008) - ALTERNATIVA: BNum circuito elétrico, uma fonte, de força eletromotriz 18V e res-istência elétrica 0,50 , alimenta três resistores, de resistênci-as1,0 , 2 0 , e 6 0 , conforme abaixo representado.

As leituras dos amperímetros ideais A1 e A2 são, em ampères,respectivamentea) 6,0 e 4,5*b) 6,0 e 1,5c) 4,0 e 3,0d) 4,0 e 1,0e) 2,0 e 1,5

(UFRJ-2008) - RESPOSTA: NO FINALO circuito da figura 1 mostra uma bateria ideal que mantém umadiferença de potencial de 12V entre seus terminais, um ampe-rímetro também ideal e duas lâmpadas acesas de resistênciasR

1e R

2. Nesse caso, o amperímetro indica uma corrente de in-

tensidade 1,0 A.

Na situação da figura 2, a lâmpada de resistência R2

continuaacesa e a outra está queimada. Nessa nova situação, oamperímetro indica uma corrente de intensidade 0,40 A.

Calcule as resistências R1

e R2

.

RESPOSTAUFRJ-2008: Aplicando a Lei de Ohm à resistência da figura 2, obtemos 12 =

0,40 R2 , logo R2 = 30 .Considerando a resistência equivalente e aplicando a Lei deOhm à situaçãoda figura1, obtemos: 12= Req.1,0; logo, Req = 12

.ComoReq = (R1.R2) / (R1 + R2), obtemos 12 = 30R1 / (30+R1),

logo R1 = 20 .

(UFRJ-2008) - RESPOSTA: NA COLUNADA DIREITAUm chuveiro elétrico está instalado em uma residência cuja redeelétrica é de 110 V . Devidoa umproblema devazão baixa,a águafica insuportavelmente quente quando o chuveiro é ligado. Parasanar o problema, o morador substitui a resistência original R

1do

chuveiro pela resistência R 2

de um segundo chuveiro, fabricadopara funcionar em uma rede de 220 V . Suponha que ambos oschuveiros, funcionando com vazões iguais, nas tensões indi-cadas pelos fabricantes, aqueçam igualmente a água.Calcule a razão entre a potência elétrica P

1dissipada pe-

la resistência original R 1

do chuveiro e a potência elétri-

ca P 2

dissipada pela resistência R 2

após a substituiçãoda resistência. Analise o resultado e responda se a tro-ca da resistência causa o efeito desejado ou se aumentaainda mais a temperatura da água. Justifique sua res-

posta.

RESPOSTAUFRJ-2008:Como os chuveiros, funcionando com vazões iguais nas ten-sões indicadas pelos fabricantes, aquecem igualmente a água,

as potências dissipadas por R 1

e R 2

(com os chuveiros operan-do de acordo com as especificações do fabricante) são iguais,

ou seja, 110 2 /R 1

= 220 2 / R 2

. Conseqüentemente, temos R 2

= 4R 1

e, portanto, P 2

= (110V)2 / R 2

= ( 110V)2 /(4R 1 ), ou seja, P

1 / P 2

= 4.

Uma vez que P 2

é menor do que P 1, vemos que a troca da

resistência surtiu o efeito desejado, pois com a resistência R 2

operando com 110V a potência dissipada é quatro vezes menor,

aquecendo menos a água.

(UFF/RJ-2008) - ALTERNATIVA: BEm residências antigas, era comum que todos os eletrodomésti-cos fossem ligados a um único circuito elétrico, em geral monta-do com fios de ligação finos. Um modelo destetipode circuito es-tá esquematizado na figura ao lado, onde r representa a resis-tência total dos fios de ligação.

Ao ligar eletrodomésticos com resistência baixa, como chuvei-ros elétricos, percebia-se uma diminuição no brilho das lâmpa-das. Marque a alternativa que justifica tal diminuição no brilhodas lâmpadas.a) A corrente total no circuito diminui,fazendo com que a diferença de po-tencial (ddp) aplicada às lâmpadas di-minua e, portanto, a corrente atravésdelas seja menor.*b) Embora a diferença de potencial(ddp) nas lâmpadas permaneça amesma, a corrente total no circuitodiminui, diminuindo assim a correntenas lâmpadas.c) A corrente total no circuito perma-necea mesmamas, comoa maior partedela passa através do chuveiro, sobra menos corrente para aslâmpadas.d) A corrente total no circuito aumenta, aumentando assim a re-sistência das lâmpadas, o que diminui a corrente através delas.e) A corrente total no circuito aumenta, causando maior quedade potencial através de r e diminuindo assim a diferença depotencial (ddp) e a corrente nas lâmpadas.

(UFF/RJ-2008) - ALTERNATIVA: AUm aquecedor elétrico, cujo elemento fundamental é um resistor,foi projetado para funcionar ligado a uma diferença de potencialde 220V e aquece uma certa quantidade de água de 20 ºC a 80ºC em 4 minutos.

Assinale a temperatura final da água, caso este aquecedor sejaligado a uma diferença de potencial de 110 V e usado para aque-cera mesmaquantidade de água, inicialmentea 20oC, durante osmesmos 4 minutos.*a) 35 ºC b) 40 ºC c) 50 ºC d) 65 ºC e) 80 ºC

(U.F. VIÇOSA-2008) - ALTERNATIVA: AUm chuveiro C e um forno de microondas M são ligados, comomostrado na figura abaixo.

Sabendo que é de 4800 W a potência dissipada pelo chuveiro ede 1200 W a dissipada pelo forno de microondas, a correntemedida pelo amperímetro ideal A será:*a) 50 A.b) 10 A.c) 30 A.d) 40 A.



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(UFF/RJ-2008) - RESPOSTA: NO FINALCostuma-se dizer que o uso de extensões para ligar vários apa-relhos numa única tomada aumenta o consumo de energia elétri-ca. A alternativa mais econômica, deste ponto de vista, é ligar ca-da aparelho a uma tomada diferente, com seus próprios fios deligação. Os dois esquemas abaixo representam a ligação de doisaparelhos elétricos idênticos, de resistência R, à mesma tomadapor meio de uma extensão (Figura 1) e a ligação de cada apare-

lho a uma tomada diferente, com seus próprios fios de ligação(Figura 2). Os resistores de resistência r das figuras represen-tam a resistência total dos fios de ligação, suposta igual em am-bas as alternativas de ligação.

a) Calcule a corrente que atravessa cada aparelho nos circuitosdas Figuras 1 e 2.b) Calcule a potência total dissipada pela resistência dos fios deligação em cada um dos casos mostrados.c) Tomando os valores R = 100 e r = 1 , compare as potên-cias dissipadas calculadas no item anterior e diga em que situa-ção a potência dissipada nos fios de ligação é maior, ou seja, emque situação o desperdício de energia é maior.

a) circuito (1): Req = r + R/2 I = V/(r + R/2)em cada aparelho será I/2 = V/(2r + R)circuito (2): Req = (r + R)/2 I = V/(r + R)/2em cada aparelho será I/2 = V/(r + R)

b) circuito (1): P1

= r.I2 = rV2/(r + R/2)2 = 4rV2/(2r + R)2

circuito (2): P2

= 2.r(I/2)2 = 2.rV2/(r + R)2

c) R = 100 e r = 1 P1/P2 = 2[(r + R)/(2r + R)]2 2 A potência dissipada nos fios no caso (1) é 2 vezes maior do queno caso (2). O desperdício de energia no caso (1) é maior.

(UFCG/PB-2008) - ALTERNATIVA: CEm uma casa há lâmpadas incandescentes de 100W, televiso-res de 90W, uma geladeira de 300W e um chuveiro elétrico de3.000W. Sabendo-se que o kWh custa R$0,50 e utilizando-se asinformações da tabela, o valor na conta de energia elétrica cor-respondente a 30 dias de consumo é de aproximadamente:

a) R$100,40.b) R$66,60.*c) R$72,60.d) R$.172,60e) R$250,00.

(UFPR-2008) - RESPOSTA: NO FINALEm sua cozinha, uma dona de casa tem à disposição vários apa-relhos elétricos, e para ligá-los há um conjunto de tomadas, cujo

número depende do tamanho da cozinha e da quantidade deaparelhos disponíveis. Considere que nessas tomadas foram li-gados simultaneamente uma batedeira elétrica de 508 W, um for-no elétrico de 1270 W e uma cafeteira de 889 W. A tensão de ali-mentação é 127 V e o conjunto de tomadas é protegido por umdisjuntorque admite umacorrente máximade 25A. Calcule a cor-rente total que está sendo consumida e verifique se nesse casoo disjuntor irá se desligar. Justifique.

RESPOSTAOFICIALUFPR-2008: A corrente elétrica total será dada pela soma das correntes emcada aparelho, isto é

I total

= I Bat

+ I for

+ I caf

,substituindo os valores dados obtém-se para a corrente total,

I total

= 21A .Essa corrente é inferior à corrente máxima suportada pelodisjuntor, logo ele não vai desligar.OUTRASOLUÇÃO:

Ptotal

= 508 + 1270 + 889 = 2667 W (associados emparalelo)

Ptotal = U.I I = 21A

(UEPG/PR-2008)- RESPOSTA: SOMA= 12 (04+08) A respeito de uma rede elétrica domiciliar a que estão ligadosvários equipamentos, assinale o que for correto.01) Trata-se de um circuito simples que só apresenta equipa-mentos ligados em série.02) A diferença de potencial no circuito depende da quantidadede aparelhos ligados.04) A função dos disjuntores é limitar a intensidade de corrente

no circuito.08) A energia elétrica consumida depende do tempo em que osequipamentos permanecem ligados.

(UFRRJ-2008) - RESPOSTA: aumentaria oito vezes.Você quer construir um ebulidor com um fio de níquelcromo deárea transversal A, para que dissipe uma potência P, quandosubmetido a uma tensão igual a U.O que ocorreria com o tempo de aquecimento necessário parase obter uma mesma variação de temperatura conseguida com oprimeiro ebulidor, se você reduzisse pela metade tanto a área dofio quanto a tensão elétrica.

RESPOSTAUFF/RJ-2008:

CIRCUITO (1) CIRCUITO(2)

ÿþýüûúùø ûþø ø üø û ú ýø þøü ýþýüûúùø

þýý ùøüý

ûúýûüý ùøüý

ûúûøüû ùøüý

ùûüø ùøüý

(INATEL-2008) - ALTERNATIVA: DUm ampère é igual à passagem de 1(um) coulomb por segundopela seção transversal de um condutor. Isto significa que, pelamesma seção transversal e no mesmo período de tempo, ocorrea passagem de, aproximadamente,

a) 1, 6 × 10 –19 elétrons

b) 1, 6 × 1019 elétrons

c) 6,25 × 10 –18 elétrons

*d) 6, 25 × 1018 elétronse) 1 elétron



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(UNEMAT/MT-2008)- ALTERNATIVA: CConsidere o circuito elétrico abaixo.

Assinale a alternativa INCORRETA.a) A resistência equivalente à associação é de 6 .b) A potência dissipada pela associação é de 24 Watts.*c) A ddp (diferença de potencial) em R

1é menor que a ddp em

R2.

d) As resistências elétricas R1

e R2

serão percorridas pela mes-ma corrente elétrica, cujo valor é de 2 A .e) A potência dissipada no resistor R

1é maior que a potência dis-

sipada em R2.

(UNIOESTE/PR-2008)- ALTERNATIVA: AObserve o trecho de circuito mostrado abaixo: R1

= 3,0 , R2

=

6,0 e R3

= 4,0 . Este trecho do circuito está submetido a uma

diferença de potencial V=18,0 V. Com relação ao resistor R1, a

corrente elétrica (I1), a diferença de potencial entre suas extre-

midades (V1) e a potência nele dissipada (P

1) é correto afirmar

que:

*a) I1

= 2,0 ampères, V1

= 6,0 volts e P1

= 12,0 watts.

b) I1

= 3,0 ampères, V1

= 18,0 volts e P1

= 27,0 watts.

c) I1

= 3,0 ampères, V1

= 9,0 volts e P1

= 27,0 watts.

d) I1

= 2,0 ampères, V1

= 9,0 volts e P1

= 12,0 watts.

e) I1

= 1,0 ampère, V1

= 6,0 volts e P1

= 6,0 watts.

(UNIOESTE/PR-2008) - ALTERNATIVA: ANo circuito mostrado na figura abaixo, é correto afirmar que a

corrente IR

no resistor R, o valor da resistência R e a força

eletromotriz desconhecida 1 são, respectivamente:

*a) IR

= 2,0A; R = 20,0 ;1

= 42,0V.

b) IR

= 10,0A; R = 20,0 ;1

= 4,2V.

c) IR

= 10,0A; R = 20,0 ;1

= 42,0V.

d) IR

= 2,0A; R = 2,0 ;1

= 4,2V.

e) IR

= 10,0A; R = 2,0 ;1

= 42,0V.

(UNIOESTE/PR-2008)- ALTERNATIVA: B Assinale a alternativa INCORRETA:a) Quando ligado a uma tomada de 110 V, um aparelho elétricodemanda uma corrente de 2,0 A. A energia elétrica consumidapor este aparelho após 10,0 h de funcionamento é de 2,20 kW·h.*b) Um chuveiro elétrico foi calibrado para consumir uma potên-cia de 5000 W. Se a companhia fornecedora de energia elétricacobrar R$ 0,40 por kW·h, um banho de 15 minutos de duração

custará 2,0 reais.c) A diferença de potencial medida nos terminais de um gerador é de 18 V. Se os terminais forem colocados em curto-circuito, acorrente elétrica fornecida é de 6,0 A. Conclui-se, desta forma,que a resistência interna do gerador é de 3,0 ohms.d) Se um gerador de resistência interna 3,0 ohms fornece umacorrente elétrica de 5,0 A, a potência dissipada por ele é 75 W.

e) Dois resistores, R1

e R2, foram associados em série e o con-

junto foi conectado a uma bateria ideal de 24,0 V. Se R1

= 2,0 e

R2= 6,0 , a potência dissipada em cada um deles é P

1= 18,0 W

e P2

= 54,0 W.

(UECE-2008) - ALTERNATIVA: BUma pilha de f.e.m. igual a 3,6 V tem uma carga inicial de 600mA.h. Supondo que a diferença de potencial entre os pólos da

pilha permaneça constante até que a pilha esteja completamentedescarregada, o tempo (em horas) que ela poderá fornecer ener-gia a taxa constante de 1,8 W é de:a) 2,4*b) 1,2c) 3,6d) 7,2

(UECE-2008) - ALTERNATIVA: AUma corrente elétrica de 3,0 A percorre um fio de cobre. Saben-do-se que a carga deum elétron e igual a 1,6 × 10 –19 C, o númerode elétrons que atravessa, por minuto, a seção reta deste fio é,aproximadamente:

*a) 1,1 × 1021

b) 3,0 × 106

c) 2,0 × 1010

d) 1,8 × 1011

(UECE-2008) - ALTERNATIVA: DConsidere a figura a seguir. Ela é formada de um conjunto de re-sistores todos de resistência R. A resistência equivalente entreos pontos A e B éa) R/3.b) R/5.c) 2R/3.*d) 4R/5.

(UNIFENAS-2008) - ALTERNATIVA: CSegundo a Lei de Ohm, temos que: a resistência é umagrandezadiretamente proporcional ao comprimento e e uma grandeza in-versamente proporcional a área de secção transversal do fiometálico. Considere um fio de cobre que possua área de 0,5

(mm)2, resistividade( ),a 273K, igual a 1,7.10 –2 (mm)2/mequeo comprimento seja de 1 metro. Obtenha a sua resistência por metro.

a) 1,7.10 –2 /mm.

b) 2,7.10 –2 m.

*c) 3,4.10 –2 /m.

d) 1,7.10 –5 /m.

e) 3,7.10+2 /m.



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(FUVEST-2008) - ALTERNATIVA: EUma estudante quer utilizar uma lâmpada (dessas de lanterna depilhas) e dispõe de uma bateria de 12 V. A especificação dalâmpada indica que a tensão de operação é 4,5 V e a potênciaelétrica utilizada durante a operação é de 2,25 W. Para que alâmpada possa ser ligada à bateria de 12 V, será preciso colocar uma resistência elétrica, em série, de aproximadamentea) 0,5 .

b) 4,5 .c) 9,0 .d) 12 .*e) 15 .

(FUVEST-2008)- RESPOSTA NO FINAL

Utilizando-se um gerador, que produz uma tensão V0, deseja-se

carregar duas baterias, B-1 e B-2, que geram respectivamente15 V e 10 V, de tal forma que as correntes que alimentam as du-as baterias durante o processo de carga mantenham-se iguais

(i1

= i2

= i). Para isso, é utilizada a montagem do circuito elétrico

representada ao lado, que inclui três resistores R1, R

2e R

3, com

respectivamente 25 , 30 e 6 , nas posições indicadas. Umvoltímetro é inserido no circuito para medir a tensão no ponto A .

a) Determine a intensidade da corrente i, em ampères, com quecada bateria é alimentada.

b) Determine a tensão VA

, em volts, indicada pelo voltímetro,quando o sistema opera da forma desejada.

c) Determine a tensão V0, em volts, do gerador, para que o siste-

ma opere da forma desejada.

RESPOSTAFUVEST-2008:

circuito equivalente:

a) U1

= U2

(nas baterias B-1e B-2)

10 + 30i1 = 15 + 25i2i1

= i2

= i = 1,0 A

b) V A = + R.i ( trata-se de um receptor) V A = 40 V

c) U = - R.i (trata-se de um gerador)

40 = V0

- 6 · 2,0 V0

= 52 V

(UTFPR-2008) - ALTERNATIVA: DUm certo aparelho elétrico tem as seguintes especificações:120V – 1200W. Seu proprietário mudou para uma cidade em queas tomadas são de 220V. Para poder ligar o aparelho evitandoque o mesmo queime, pretende associá-lo em série com outroaparelho cuja resistência é conhecida. Sendo assim, a resistên-cia desse segundo aparelho que permitirá o funcionamento doprimeiro de acordo com as especificações, em ohms, deve ser igual a:a) 5.b) 6.c) 9.*d) 10.e) 16.

(UFCE-2008) - ALTERNATIVA: C - RESOLUÇÃONO FINALConsidere o circuito elétrico da figura ao lado. A chave S encon-tra-se inicialmente aberta e o capacitor encontra-se completa-mente descarregado. A soma das correntes no resistor de 2noinstante emque a chave S é fechada e emum instante detem-po posterior, suficientemente longo para que o capacitor estejacompletamente carregado, é:

a) 1Ab) 2A*c) 3Ad) 4Ae) 5A

RESOLUÇÃOUFCE-2008:No instante em que a chave é fechada, o capacitor encontra-secompletamente descarregado e coloca as duas resistências de6 em curto-circuito. A corrente no resistor de 2 é calculada

utilizando-se o primeiro circuito da figura abaixo: I0

= 6 /(2 + 1) =2A. Após um tempo suficientemente longo para que o capacitor se carregue completamente, a corrente no resistor de 2 é cal-culada utilizando-se o segundo circuito da figura abaixo, já que o

capacitor isola o ramo em que se encontra: 6 / [2 + 1 + (6 / 2)]=1A.

Portanto, a soma dos valores das correntes no resistor de 2nos instantes em que se fecha a chave S e depois de um temposuficientemente longo para que o capacitor esteja completamen-

te carregado é I = I0

+ I1

= 2A + 1A = 3A. Portanto a resposta cor-

reta é a da alternativa c.

(UFPB-2008) - ALTERNATIVA: BNo circuito elétrico representa-do na figura, os resistores R sãoiguais, e S é uma chave de re-sistência desprezível. Sabendo-se que, com a chave aberta, acorrente no circuito é I, com elafechada, a corrente será:a) I/2 *b) 2I c) 4I d) I/4 e) I



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(UFCE-2008) - RESPOSTA: a) I1

= 1,0A, I2

= 0,5A e I3

= 1,5A

b) V A

- VB

= 8VConsidere o circuito da figura abaixo.

a) Utilize as leis de Kirchhoff para encontrar as correntes I1

, I2

e

I3

.

b) Encontre a diferença de potencial V A

- VB

.

(FGVSP-2008)- ALTERNATIVA: D - RESOLUÇÃO NO FINAL A unidade de medida de potencial elétrico do Sistema Internacio-

nal é o volt (V), que também é unidade da grandeza física cha-madaa) força elétrica.b) carga elétrica.c) corrente elétrica.*d) força eletromotriz.e) campo magnético.

RESOLUÇÃO FGVSP-2008:a) Força elétrica é medida em N (Newton);b) Carga elétrica é medida em C (Coulomb);c) Corrente elétrica é medida em A (ampère);d) Força eletromotriz é medida em V (volt);e) Campo magnético é medido em T (tesla).

(FGVSP-2008)- ALTERNATIVA: C - RESOLUÇÃO NO FINAL

Capaz de cozer salsichas em apenas 20 s, este eletrodomésticoé um verdadeiro eletrocutador. Como umasalsichatem em médiaresistência elétrica de 440 k , a passagem da corrente elétricaatravés dela envolve dissipação de calor, cozinhando-a.

A energia empregada para preparar 6 salsichas é, em J, aproxi-madamente,a) 1,5.b) 2,5.*c) 3,5.d) 5,5.e) 7,5.

RESOLUÇÃO FGVSP-2008:

Req = R/6 = 440 × 103/6

Pot = U2/R = 1102 × 6/(440 × 103) = 0,165 W

E = Pot × t = 0,165×20 = 3,3 J E 3,5 J

(FGVRJ-2008) - ALTERNATIVA: DUm fio decobre tem um raio igual a r, uma resistênciaR e compri-mento L. Se o raio do fio for duplicado e o comprimento reduzidoà metade, o novo valor da resistência vale:a) 4Rb) R/4c) R*d) R/8

e) 8R(PUCSP-2008) - ALTERNATIVA: CUma situação prática bastante comum nas residências é o cha-mado “interruptor paralelo”, no qual é possível ligar ou desligar uma determinada lâmpada, de forma independente, estando noponto mais alto ou mais baixo de uma escada, como mostra a fi-gura

Em relação a isso, são mostrados três possíveis circuitos elétri-cos, onde A e B correspondem aos pontos situados mais alto emais baixo da escada e L é a lâmpada que queremos ligar oudesligar.

O(s) esquema(s) que permite(m) ligar ou desligar a lâmpada, deforma independente, está(ão) representado(s) corretamentesomente ema) I. b) II. *c)III. d) II e III. e) I e III.



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(MACKENZIE-2008) - ALTERNATIVA: DEm uma experiência no laboratório de Física, observa-se, no cir-cuito abaixo, que, estando a chave ch na posição 1, a carga elé-trica do capacitor é de 24 C. Considerando que o gerador detensãoé ideal,ao se colocar a chave na posição 2, o amperímetro

ideal medirá uma intensidade de corrente elétrica de

a) 0,5 A *d) 2,0 Ab) 1,0 A e) 2,5 Ac) 1,5 A

(MACKENZIE-2008) - ALTERNATIVA: DNo circuito a seguir, tem-se uma associação de lâmpadas idênti-cas, um amperímetro e um gerador elétrico, ambos consideradosideais. Quando a chave K está aberta, o amperímetro indica umaintensidade de corrente elétrica i. Se fecharmos a chave K, oamperímetro indicará uma intensidade de corrente elétrica

a) 0,4 i *d) 2,5 ib) 0,6 i e) 5,0 ic) 1,2 i

(UNESP-2008) - RESPOSTA: T = 150 OC A resistência elétrica de certos metais varia com a temperatura eesse fenômeno muitas vezes é utilizado em termômetros. Consi-dere um resistor de platina alimentado por uma tensão constan-te. Quando o resistor é colocado em um meio a 0 ºC, a correnteque passa por ele é 0,8 mA. Quando o resistor é colocado em umoutro meio cuja temperatura deseja-se conhecer, a corrente re-gistrada é 0,5 mA. A relação entre a resistência elétrica da plati-na e a temperatura é especificada através da relação R = .(1 +

T), onde = 4 × 10-3 ºC-1.Calcule a temperatura desse meio.

(UNESP-2008) - RESPOSTA: R = 45Um circuito contendo quatro resistores é alimentado por umafonte de tensão, conforme figura.

Calcule o valor da resistência R, sabendo-se que o potencial ele-trostático em A é igual ao potencial em B.

(UNIFESP-2008) - ALTERNATIVA: E

Você constrói três resistências elétricas, R A

, RB

e RC

, com fiosde mesmo comprimento e com as seguintes características:

I. O fio de R A tem resistividade 1,0·10-6 ·m e diâmetro de 0,50mm.II. O fio de R

Btem resistividade 1,2·10-6 ·m e diâmetro de 0,50

mm.

III. O fio de RC tem resistividade 1,5·10-6

·m e diâmetro de 0,40mm.Pode-se afirmar que:a) R

A> R

B> R

C.

b) RB

> R A

> RC

.

c) RB

> RC

> R A

.

d) RC

> R A

> RB

.

*e) RC

> RB

> R A

.

(UNIFESP-2008)- ALTERNATIVA: BUm consumidor troca a sua televisão de 29 polegadas e 70 W depotência por uma de plasma de 42 polegadas e 220 W de potên-cia. Se em sua casa se assiste televisão durante 6,0 horas por dia, em média, pode-se afirmar que o aumento de consumo men-sal de energia elétrica que essa troca vai acarretar é, aproxima-damente, dea) 13 kWh.*b) 27 kWh.c) 40 kWh.d) 70 kWh.e) 220 kWh.

Se o ramo que contém a resistência R4 fosse retirado, a resis-tência equivalente seria

a) R1 + R2 + R3 .

*b)

c)

d)

e)

(UFRGS-2008) - ALTERNATIVA: BObserve o circuito esquematizado na figura abaixo.

(UFRGS-2008)- ALTERNATIVA: CUm secador de cabeloé constituído, basicamente, por um resistor e um soprador (motor elétrico). O resistor tem resistência elétri-ca de 10 . O aparelho opera na voltagem de 110 V e o soprador tem consumo de energia desprezível.Supondo-se que o secador seja ligado 15 min diariamente, e queo valor da tarifa de energia elétrica seja de R$ 0,40 por kWh, ovalor total do consumo mensal, em reais, será de aproximada-mentea) 0,36 b) 3,30 *c) 3,60 d) 33,00 e) 360,00



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(UNIFESP-2008)- RESPOSTANO FINAL A montagem experimental representada na figura se destina aoestudo de um circuito elétrico simples.

a) Usando símbolos convencionais paracada componente, repre-sente esquematicamente esse circuito no caderno de respos-tas.b) Sabendo que R

1= 100 e R

2= 200 e que no suporte de pi-

lhas são colocadas duas pilhas em série, de força eletromotriz

1,5 V cada, determine as leituras no amperímetro e no voltímetroquando a chave é fechada. (Admita que as resistências internasdas pilhas, dos fios de ligação e dos medidores não interferemnessas leituras.)

RESPOSTAUNIFESP-2008:

a)

b) Leit Amp

= 0,01A

LeitVolt

= 2,0 V

ver slide:UNIFEST - 2008- Q.15

(UFSCar-2008) - ALTERNATIVA: AO capacitor é um elemento de circuito muito utilizado em apare-lhos eletrônicos de regimes alternados ou contínuos. Quandoseus dois terminais são ligados a uma fonte, ele é capaz de ar-mazenar cargas elétricas. Ligando-o a um elemento passivo co-mo um resistor, por exemplo, ele se descarrega. O gráfico repre-senta uma aproximação linear da descarga de um capacitor.

(UFSCar-2008) - RESPOSTA: a) dobra b) 32 WSemelhante ao desembaçador de vidros de um carro, existe nomercado um desembaçador especial para espelhos de banhei-ro, freqüentemente embaçados pela condensação do vapor deágua que preenche o ambiente após um banho. A idéia do dispo-sitivo é secar uma área do espelho para que esse possa ser utilizado mesmo após ter sido usado o chuveiro.

Suponha que a resistência elétrica não sofra alteração significa-tiva de seu valor com a mudança de temperatura.a) Atrás do espelho, colado sobre o vidro, encontra-se o circuitoesquematizado, originalmente construído para ser utilizado sobuma diferença de potencial de 110 V. Determine o que ocorrerácom a corrente elétrica se o desembaçador for ligado a umadiferença de potencial de 220 V.b) Determine o novo valor da potência dissipada, supondo quedois dos fios resistivos tenham sido rompidos durante a monta-

gem do espelho e que o desembaçador não danificado dissipe40 W quando ligado em 110 V.

(PUCPR-2008) - ALTERNATIVA:Na figura abaixo, é mostrado um resistor de chuveiro com regu-lagem para duas temperaturas. O fabricante especifica que quan-do 220 volts forem aplicados entre os terminais A e B do resistor sob fluxo contínuo de água, 5500 watts de potência elétrica se-rão convertidos em calor, que aquecerá a água passando peloresistor.

Analise as afirmativas:I. Quando os 220 volts são aplicados entre os terminais A e C, acorrente elétrica no resistor é menor e a água sai mais fria dochuveiro.II. Quando os 220 volts são aplicados entre os terminais A e C, apotência elétrica convertida em calor é maior e a água sai maisquente do chuveiro.III. Quando a chave seletora de temperatura do chuveiro está naposição “morna”, os 220 volts estão aplicados nos terminais A eB. Com a chave na posição “quente”, os 220 volts estão aplica-dos nos terminais A e C.Marque a alternativa que contém todas e apenas as afirmaçõescorretas.a) I e III. b) Apenas II. *c) Apenas I.d)Apenas III. e)II e III.

Sabendo que a carga elétrica fundamental temvalor 1,6×10 –19 C,o número de portadores de carga que fluíram durante essa des-carga está mais próximo de

*a) 1017.

b) 1014.

c) 1011.

d) 108.

e) 105.



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(PUCPR-2008) - ALTERNATIVA:A (RESOLUÇÃO NO FINAL)Na figura abaixo, é mostrada uma lanterna com nove LEDS (lâm-padas feitas de material semicondutor) ligados em paralelo. Alanterna funciona continuamente durante 16 horas quando ali-mentada por três baterias de 1,2 volt e com carga de 800mAh,ligadas em série.

Marque a alternativa que contém o valor correto do consumo mé-dio de um LED, em miliwatts.*a) 20 mW.b) 25 mW.c) 16 mW.d) 10 mW.e) 28 mW.

RESOLUÇÃO PUCPR-2008:Na equação de carga temos:

q = i. t 800mAh = i.16h i = 50mAComo as baterias estão em série a tensão total será:

U = 1,2 + 1,2 + 1,2 = 3,6V

Assim Ptotal

= U.i

Ptotal

= 3,6V.50mA = 180 mW como são nove leds 180/9 dará aconsumo médio de um led = 20 mW

(FATECSP-2008) - ALTERNATIVA: CConsidere o circuito elétrico representado, em que o gerador temforça eletromotriz E = 5,4 V e resistência interna r = 1,0 , e osresistores R

1, R

2e R

3têm resistências 6,0 , 3,0 e 6,0 ,

respectivamente.

A potência dissipada no resistor R2 é, em watts,a) 0,24 b) 0,36*c) 0,48 d) 0,64e) 0,80

(UFPel-2008) - ALTERNATIVA: E A figura abaixo mostra um circuito elétrico com um amperímetro A, um voltímetro V ideais e fios condutores também ideais.

Com base em seus conhecimentos sobre eletrodinâmica, analiseas afirmativas abaixo.I. A leitura no amperímetro A é de 1A.II. A ddp entre B e C é de 2V.III. A potência dissipada em cada resistor de 4 é de 1 W.IV. A indicação no voltímetro, desenhado no circuito, é de zerovolt.Dessas afirmativas, estão corretasa)somenteI, IIe III.b)somente II, III e IV.c) somente I e IV.d)somenteII e III.*e) I, II, III e IV.

(VUNESP-2008)- RESPOSTA: FAZERSabe-se que a natação é um bom esporte para a saúde. A taxade utilização de energia de um nadador é de 10 kcal/min.a) Quanto tempo deveria nadar um atleta de 70 kg para que aenergia despendida por ele pudesse ser equivalente àquelaconsumida pelas 4 lâmpadas do circuito a seguir, durante 40minutos, sabendo que a resistência elétrica de cada lâmpada é400 ? Adote 1 cal = 4 J.

b) Qual a força resultante média que atua sobre o nadador paraque, saindo do repouso, chegue a 10 m/s depois de nadar 100m?

(UEM/PR-2008) - ALTERNATIVA: CSe a bateria de automóveis é uma associação de seis pilhas dechumbo, cada uma com um potencial de 2,0 V, as seis pilhasligadas em série fornecerão uma voltagem dea) 6,0 V.b) 24,0 V.*c) 12,0 V.d) 3,0 V.

e) 2,0 V.

(INATEL-2008)- ALTERNATIVA: FAZERQual dos gráficos abaixo representa a curva característica deuma bateria de resistência interna desprezível?

a) b) c)

d) e)

(INATEL-2008) - RESPOSTA: FAZERUm chuveiro de 5 kW operando durante 30 minutos poderia acen-der uma lâmpada de 100 W por quantos minutos?



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(PUCRS-2008) - ALTERNATIVA: CUm circuito elétrico muito comum em residências é o de um inter-ruptor popularmente conhecido como “chave-hotel”. Este tipo deinterruptor é utilizado com o objetivo de ligar e desligar uma mes-ma lâmpada por meio de interruptores diferentes, A e B, normal-mente instalados distantes um do outro, como, por exemplo, nopé e no topo de uma escada ou nas extremidades de um corre-dor longo. Qual das alternativas a seguir corresponde ao circuito

“chave-hotel”?

(UEM/PR-2008) - ALTERNATIVA:AO gráfico abaixo representa a curva característica de um gera-

dor elétrico.

Assinale a alternativa que apresenta corretamente a equaçãodo gerador.*a) U = 20 - 2ib) U = 10 - 5ic) U = 10 - 20id) U = 20 + 10ie) U = 10 - 2i

(UFMG-2008) - RESPOSTA: FAZER A resistência elétrica de um dispositivo é definida como a razãoentre a diferença de potencial e a corrente elétrica nele. Paramedir a resistência elétrica R de um resistor, Rafael conectou aesse dispositivo, de duas maneiras diferentes, um voltímetro, umamperímetro e uma bateria, como representado nestas figuras:

Nessas figuras, os círculos representam os medidores e o retân-gulo, o resistor. Considerando essas informações,1. IDENTIFIQUE, diretamente nessas duas figuras, coma letra V,

os círculos que representam os voltímetros e, com a letra A,os círculos que representam os amperímetros . JUSTIFIQUEsua resposta.2. IDENTIFIQUE o circuito I ou II em que o valor obtido para a re-sistência elétrica do resistor é maior . JUSTIFIQUE sua respos-

ta.

(UERJ-2008) - ALTERNATIVA: 27 - A e 28 - DUTILIZE AS INFORMAÇÕESA SEGUIR PARARESPONDER ÀSQUESTÕES DE NÚMEROS 27E 28.Em residências conectadas à rede elétrica de tensão eficazigual a 120V, uma lâmpada comumente utilizada é a de filamentoincandescente de 60 W.

27. A corrente elétrica eficaz, em ampères, em uma lâmpada

desse tipo quando acesa, é igual a:*a) 0,5b) 1,0c) 2,0d) 3,0

28. A resistência do filamento, em ohms, em uma lâmpada dessetipo quando acesa, é da ordem de:a) 30b) 60c) 120*d) 240

(UERJ-2008) - ALTERNATIVA: AEm uma aula prática foram apresentados quatro conjuntos expe-rimentais compostos, cada um,por um circuito elétrico para acen-der uma lâmpada. Esses circuitos são fechados por meio de ele-trodos imersos em soluções aquosas saturadas de diferentescompostos, conforme os esquemas a seguir:

O conjunto cuja lâmpada se acenderá após o fechamento do cir-cuito é o de número:*a) Ib)IIc)IIId) IV

(UERJ-2008) - ALTERNATIVA: BUma torradeira elétrica consome uma potência de 1200 W, quan-do a tensão eficaz da rede elétrica é igual a 120 V. Se a tensãoeficaz da rede é reduzida para 96 V, a potência elétrica con-sumida por essa torradeira, em watts, é igual a:a) 572*b) 768c) 960d) 1028

a)

b)

*c)

d)

e)



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(UEL-2008) - ALTERNATIVA: DNas lâmpadas incandescentes, encontramos informações so-bre sua tensão e potência de funcionamento. Imagine associar-mos em série duas lâmpadas incandescentes, uma de 110 V ,100 W e outra de 220 V , 60 W. Nesse caso, qual deverá ser,aproximadamente, o valor máximo da tensão de alimentação aser aplicada neste circuito, para que nenhuma das lâmpadas te-nha sua potência nominal excedida?

Considere que o valor das resistências das lâmpadas seja inde-pendente da tensão aplicada.a) 110 V .b) 127 V .c) 220 V .*d) 250 V .e) 360 V .

(UEL-2008) - ALTERNATIVA: EUm condutor é caracterizado por permitir a passagem de cor-rente elétrica ao ser submetido a uma diferença de potencial. Sea corrente elétrica que percorre o condutor for diretamente pro-porcional à tensão aplicada, este é um condutor ôhmico.

Assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, as cor-rentes elétricas que atravessam um condutor ôhmico quandosubmetido a tensões não simultâneas de 10, 20, 30, 40 e 50

volts.a) 0,5 A; 1,0 A; 2,0 A; 4,0 A; 8,0 A.b) 0,5 A; 2,5 A; 6,5 A; 10,5 A; 12,5 A.c) 1,5 A; 3,0 A; 6,0 A; 12,0 A; 18,0 A.d) 0,5 A; 1,5 A; 3,5 A; 4,5 A; 5,5 A.*e) 0,5 A; 1,0 A; 1,5 A; 2,0 A; 2,5 A.

(UNICAMP-2008) - RESPOSTA: a) 40OC b) 20,2AO chuveiro elétrico é amplamente utilizado em todo o país e é oresponsável por grande parte do consumo elétrico residencial. Afigura abaixo representa um chuveiro metálico em funcionamen-to e seu circuito elétrico equivalente. A tensão fornecida ao chu-

veiro vale V = 200 V e sua resistência é R1

= 10 .

a) Suponha um chuveiro em funcionamento, pelo qual fluem 3,0litros de água por minuto, e considere que toda a energia dissipa-da na resistência do chuveiro seja transferida para a água. Ocalor absorvido pela água, nesse caso, é dado por Q = mc ,onde c = 4 × 103 J/(kgOC) é o calor específico da água, m é a sua

massa e é a variação de sua temperatura. Sendo a densida-deda águaigual a 1000 kg/m3, calcule a temperatura de saída daágua quando a temperatura de entrada for igual a 20 OC.b) Considere agora que o chuveiro esteja defeituoso e que oponto B do circuito entre em contato com a carcaça metálica.Qual a corrente total no ramo AB do circuito se uma pessoa tocar o chuveiro como mostra a figura?A resistência do corpo humanonessa situação vale R

2= 1000 .

(UFOP-2008) - RESPOSTA: FAZERNa instalação elétrica de uma residência, estão ligados um chu-veiro de 4500W , quatro lâmpadas de 60W cada, um aquecedor de água de 500W e uma geladeira que consome 55kWh por mês. Admita que as lâmpadas fiquem acesas, em média, 6 h por dia, o chuveiro funcione durante 20minutos por dia e o aquece-dor funcione 0,5h por dia.

A partir desses dados, resolva os itens abaixo.

a) De que forma são ligados os instrumentos elétricos em umaresidência? Justifique sua resposta.b) Calcule a energia consumida em kWh durante 30 dias nessaresidência.c) Calcule o valor da taxa de energia, em reais, durante 30 dias,considerando-se o valor de R $ 0,10 por kWh .

(UFJF-2008) - ALTERNATIVA: EUm circuito elétrico de um enfeite de natal é constituído de váriosconjuntos de lâmpadas idênticas, sendo que cada conjunto éligado por vez para produzir o efeito pisca-pisca. Uma fonte detensão de 6 volts com potência de 18 watts alimenta o circuito.Considerando-se que cada lâmpada tem 30 ohms de resistên-cia e deve ser submetida a uma tensão de 6 volts para produzir o efeito desejado, qual o número máximo de lâmpadas em cadaconjunto ?a) 3b) 6c) 9d) 12*e) 15

(VUNESP-2008)- RESPOSTA: FAZERO circuito elétrico mostrado abaixo é formado por três lâmpadasiguais L

1, L

2e L

3, com valores nominais (100 V – 40 W), um am-

perímetro A, um voltímetro V, uma chave interruptora Ch, um ge-rador de força eletromotriz 100 V e fios de ligação, todos ideais.

Com a chave Ch aberta, o amperímetro indica i1

e o voltímetro

indica V1. Com a chave fechada, as indicações passam a ser i

2

e V2. Determine:

a) o valor do quociente i1/i

2; b) o valor do quociente V

1/V

2.

(UFU/UFLA-2008) - ALTERNATIVA: DUm dispositivo elétrico trabalha sob a diferença de potencial de220 V consumindo uma potência elétrica de 4.400 W. A correnteque percorre esse dispositivo éa) 30 A. c) 15 A.b) 25 A. *d) 20 A.

(VUNESP-2008) - ALTERNATIVA: BUma bateria, cuja força eletromotriz é de 40 V, tem resistência in-terna de 5 . Se a bateria está conectada a um resistor R de re-sistência 15 , a diferença de potencial lida por intermédio deumvoltímetro ligado às extremidades do resistor R será, em volts,igual a

a) 10.*b) 30.c) 50.d) 70.e) 90.

(UNIMONTES-2008) - ALTERNATIVA: AUm ferro elétrico funciona, durante 10 minutos, ligado a uma fon-te de 115V e atravessado por uma corrente de 4 A. O calor pro-duzido durante o funcionamento do ferro elétrico é igual a

*a) 27,6 × 104 J.

b) 37,6 × 104 J.

c) 32,5 × 104 J.

d) 16,5 × 104 J.



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(VUNESP-2008) - ALTERNATIVA: EUm forno de microondas está corretamente ligado ao ser subme-tido a uma diferença de potencial de 120 V. Se for atravessadopor uma corrente elétrica de 12,5 A, a resistência elétrica ofere-cida por seus circuitos equivale, em , aa) 1,2. b) 3,6. c) 5,5. d) 7,7. *e) 9,6.

(UNIFEI-2008) - RESPOSTA:E = 2 × 109 J

Uma nuvem de tempestade está a um potencial elétrico de 107 V

em relação ao solo. Num relâmpago que dura 0,2 s percebe-seumacorrente de descarga igual a 1000 A. Suponha que o potencialelétrico da nuvem não se altera de modo mensurável durante umúnico relâmpago. Se toda a energia desse relâmpago for con-vertida em energia térmica, qual a quantidade de calor liberadapara a atmosfera?

(UFSC-2008) - RESPOSTA: SOMA = 38 (02+04+32)

No circuito abaixo é aplicada uma ddp VAB

entre os terminais A eB igual a 10 V.

Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).01. A intensidade da corrente elétrica do resistor equivalente docircuito é de 2,0 A.02. A potência dissipada no resistor equivalente vale 10 W.04. A intensidade da corrente que atravessa o resistor de 6,0vale 1,0 A.08. A potência dissipada no resistor 6,0 vale 60 W.16. A ddp aplicada entre os pontos A e B é muito pequena paragerar efeito Joule.32. A intensidade da corrente que atravessa o resistor de 20é 0,2 A.64. A ddp sobre o resistor de 5,0 é 8,0 V.

(UFMS-2008) - ALTERNATIVA: BUma dona de casa possui dois ebulidores resistivos para ferver água, ambos de potências iguais a 500W. Um deles deve ser ligado a uma fonte de tensão igual a 110 V, enquanto que o outroa uma fonte de tensão igual a 220 V. Ela dispõe de três opçõespara ferver a água contida em um recipiente. Na Opção 1, elautilizará apenas o ebulidor de 110V; na Opção 2, ela utilizaráapenas o ebulidor de 220 V, enquanto que, na Opção 3 ela uti-

lizará os dois ebulidores simultaneamente, veja a ilustração. Con-sidere a água como sistema físico e despreze as perdas de ca-lor para as vizinhanças, e que a distribuição da temperatura naágua seja homogênea. Com relação às três opções para ferver a água, assinale a alternativa correta.

a) Na Opção 2, a água começará a ferver mais rápido que naOpção 1.

*b) Na Opção 3, a água começará a ferver na metade do tempoda Opção 1.c) Na Opção 2, o consumo de energia, para a água começar aferver, é menor do que na Opção 1.d) O ebulidor da Opção 2 possui menor resistência elétrica queo ebulidor da Opção 1.e) Na Opção 3, o consumo de energia, para a água começar aferver, é maior do que na Opção 1.

(UFMS-2008) - RESPOSTA: SOMA = 024 (008+016) A crise do “apagão” e o alto custo da energia elétrica levaram amaioria dos consumidores de energia elétrica a repensar no tipode lâmpada a ser utilizado para iluminação de suas residências.Para lâmpadas incandescentes (filamento), a maior parte da po-tência elétrica consumida pela lâmpada é transformada em calor e não em potência luminosa. Já a lâmpada econômica (fria) for-

nece uma potência elétrica luminosa maior, para a mesma potên-cia elétrica consumida, que uma lâmpada incandescente. Consi-dere que a lâmpada incandescente transforma apenas 10% dapotência elétrica consumida em energia luminosa e que, em umaembalagem de uma lâmpada econômica, está escrita a seguinteinformação:

Com base nessas informações, é correto afirmar:(001) A potência luminosa da lâmpada incandescente é de 90W.

(002) A potência luminosa de ambas as lâmpadas é igual a 15W.(004) A potência elétrica luminosa da lâmpada incandescente écinco vezes superior à da lâmpada econômica.(008) A lâmpada econômica transforma 50% da potência elétricade consumo em potência luminosa.(016) Se ligarmos lâmpadas econômicas, para obter a mesmapotência luminosa que as lâmpadas incandescentes, no mesmoperíodo, a economia de energia elétrica será cinco vezes maior.

(UEG-2008) - ALTERNATIVA:ANo circuito desenhado abaixo, têm-se duas pilhas de resistênci-as internas r fornecendo corrente para três resistores idênticosR. Ao circuito estão ligados aindaum voltímetro V e um amperímetroA de resistências internas, respectivamente, muito alta e muito

baixa.

*

A representação esquemática desse circuito está melhor indica-do na alternativa:



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(ITA-2008) - ALTERNATIVA: ENo circuito representado na figura, têm-se duas lâmpadasincandescentes idênticas, L

1e L

2, e três fontes idênticas, de

mesma tensão V. Então, quando a chave é fechada,

a) apagam-se as duas lâmpadas.b) o brilho da L

1aumenta e o da L

2permanece o mesmo.

c) o brilho da L2

aumenta e o da L1

permanece o mesmo.d) o brilho das duas lâmpadas aumenta.*e) o brilho das duas lâmpadas permanece o mesmo.

RESOLUÇÃO ITA-2008: Ao fecharmos a chave, a tensão V em cada uma das lâmpadasé mantida e, portanto, o brilho das duas lâmpadas é mantido.

(UEG-2008) - RESPOSTA:

a) R1

= 10×100 ±5% e R2

= 03×101 ±10%

b) Req

= 38 c) i = 2,0A

Os resistores cerâmicos contêm faixas coloridas na superfícieque permitem identificar o valor da resistência. A primeira faixa éo valor do primeiro algarismo; a segunda faixa é o valor dosegundo algarismo; a terceira faixa, o expoente da potência de

10, é o fator multiplicador; e a quarta faixa (prateada ou doura-da), a tolerância para o valor apresentado. Abaixo, são mostra-dos a tabela dos códigos de cores e um exemplo do uso dessatabela na identificação do valor da resistência de um determina-do resistor.

Considere o seguinte circuito:

Tendo em vista as informações apresentadas, responda ao quese pede.

a) Indique o valor das resistências dos resistores R1

e R2, con-

forme indicado no texto.

R1

= ____x10— ± __ % R2

= ____x10— ± __ %

b) Calcule a resistência equivalente do circuito acima.

c) Determine a intensidade de corrente elétrica total do circuito.

(UFRRJ-2008) - ALTERNATIVA: AO tempo de aquecimento está relacionado à potência elétrica útildo aparelho. Suponha que você irá construir três aquecedoreselétricos e terá à sua disposição nove resistores idênticos queserão associados de formas diferentes, três a três.Dispõe-se de três recipientes idênticos contendo exatamente amesma quantidade de água. Em um mesmo instante, cada aque-cedor será colocado em um recipiente e submetido à mesmadiferença de potencial dos outros dois.

Observa-se que o tempo que a água leva para sofrer uma vari-ação de temperatura igual a é diferente nos três recipientes.Sabendo que a potência elétrica é inversamente proporcional àresistência equivalente do circuito, a opção que ordena os apa-relhos de acordo com o tempo de aquecimento, do maior tempopara o menor tempo de aquecimento, é:*a) 1, 2 e 3.b) 1, 3 e 2.c) 2, 3 e 1.d) 3, 1 e 2.e) 3, 2 e 1.

UFRRJ - 2008 - Q.33



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(FAZU-2008) - ALTERNATIVA: BUm homem utilizava, para iluminar seu quarto, uma única lâmpa-da que dissipa 60W de potência quando submetida a uma dife-rença potencial de 110V. Preocupado com a freqüência com que“queimavam” lâmpadas nesse quarto, o homem passou a utilizar umalâmpada que dissipa 100W de potência quandosubmetida a220V, e cujo filamento tem uma resistência elétrica praticamenteindependente da diferença de potencial à qual é submetida.

Das situações abaixo, a única que pode ter ocorrido, após asubstituição do tipo de lâmpada, é:a) Houve diminuição da freqüência de “queima” das lâmpadas,mas a luminosidade do quarto e o consumo de energia elétricaaumentaram.*b) Houve diminuição da freqüência de “queima” das lâmpadas,bem como da luminosidade do quarto e do consumo da energiaelétrica.c) Houve aumento da freqüência de “queima” das lâmpadas,bem como da luminosidade do quarto, mas o consumo de energiaelétrica diminuiu.d) Houve diminuição da freqüência de “queima” das lâmpadas,bem como da luminosidade do quarto, mas o consumo de energiaelétrica aumentou.e) Houve aumento da freqüência de “queima” das lâmpadas,bem como da luminosidade do quarto e do consumo de energia

elétrica.

(CEFETSP-2008) - ALTERNATIVA: DDispõe-se de uma fonte ideal cuja diferença de potencial é de120 V e de potência 540 W. Desejase ligar a essa fonte apare-lhos cujas condições nominais de funcionamento são: 120 V e250 mA. O número máximo desses aparelhos, funcionando emcondições nominais, que podem ser ligados à fonte, nessascondições, é de:a) 2b) 4c) 9*d) 18e) 36

(UFABC-2008) - RESPOSTA: 1,5O esquema mostra um equipamento utilizado num laboratóriodidático para verificar a dependência da resistência elétrica como comprimento de um condutor de espessura constante. Trata-se de um reostato (resistor de resistência variável) de grafiteapoiado em suportes isolantes. Utilizam-se, para o experimento,duas pilhas, um amperímetro, fios de ligação e duas garras, 1 e2, todos ideais, e uma régua graduada em cm. A garra 1 é fixa noponto A e a garra 2 pode ser colocada em qualquer posição aolongo do condutor de grafite.

Quando a garra 2 é colocada na posição B, o amperímetro indica

iB

e quando ela é colocada em C, o amperímetro indica iC

.

Determine a relação iB/ i

C.

UFABC - 2008 - Q.07



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(UDESC-2008/2) - ALTERNATIVA: DO Programa Brasileiro de Etiquetagem (PBE) visa à conservação

de energia, e atua por meio de etiquetas informativas, com oobjetivo de alertar o consumidor quanto à eficiência energéticade alguns dos principais eletrodomésticos nacionais. Na etiquetaabaixo são fornecidas informações sobre uma lavadora auto-mática cujo ciclo de lavagem é de 10 minutos.

O aparelho que, ligado durante 10 minutos, transforma a mesmaenergia que a lavadora é:a) um secador de 110V 370 W.b) uma lâmpada de 220V 100 W.c) um chuveiro de 220V 2500 W.*d) um aquecedor 220 V 2220W.e) um rádio 110V 37 W.

(UEG-2008/2) - ALTERNATIVA: D As pilhas e baterias produzem energia elétrica à custa de rea-ção de oxi-redução. As grandes vantagens das pilhas e bateriasé que elas representam uma “energia elétrica transportável”, jáque podemos carregá-las para onde quer que se façam neces-sárias. A capacidade delas de armazenar carga é expressadaem ampère-hora (1 Ah). A figura abaixo representa um esquemade uma bateria ou pilha muito utlizado pelos físicos.

Sobre esse tema, é CORRETO afirmar:a) A associação de duas ou mais baterias/pilhas idênticas emparalelo faz com que a resistência interna do conjunto aumente,e a tensão elétrica fornecida por elas diminua.b) Um circuito montado com uma bateria de 12 volts conectada eum resistor óhmico de 12 ohms possuirá uma corrente de inten-sidade elétrica de 12 ampères.c) Na bateria, o local marcado com o sinal positivo representa oanodo onde ocorre a liberação de elétrons e o local marcado

com o sinal negativo representa o catodo, onde ocorre a libera-ção de prótons.*d) Se uma bateria puder fornecer um ampère (1 A) de correntepor uma hora, ela tem uma capacidade de 1 Ah. Se puder forne-cer 1 A por 100 horas, sua capacidade será 100 Ah.

(UEG-2008/2) - ALTERNATIVA: DDurante uma fibrilação ventricular, um tipo comum de ataque car-díaco, as câmaras do coração não conseguem bombear san-gue, pois suas fibras musculares se contraem aleatoriamente erelaxam. Para salvar uma vítima de fibrilação ventricular, o mús-culo do coração precisa receber um choque para reestabelecer seu ritmo normal. Para isso, deve ser enviada uma corrente de20 A através da cavidade toráxica para transferir 200 J de ener-gia elétrica em aproximadamente 2,0 ms. Tal exigência pode ser satisfeita facilmente em um hospital, mas não pelo sistema elétri-

co de uma ambulância que chega para socorrer a vítima.Halliday, Resnick e Walker, 7ª ed. p. 77.Com base no texto e em seus conhecimentos de física, é COR-RETO afirmar:a) A potência exigida para a desfibrilação ventricular é igual a1000 kW.b) No processo descrito, em 2,0 ms, 4 mC atravessam a cavida-de toráxica.c) O trabalho realizado durante o processo de desfibrilaçãoventricular equivale a 200 J.*d) Em locais afastados (longe de um hospital) pode-se usar umcapacitor para fornecer a potência necessária para adesfibrilação ventricular.

(VUNESP/UNICID-2008/2) - ALTERNATIVA: AUm bisturi eletrônico de potência 100 W funciona sob tensão de

220 V. A intensidade da corrente elétrica por ele requisitada, emampères, é um valor entre*a) 0,4 e 0,5.b) 0,5 e 0,6.c) 0,6 e 0,7.d) 0,7 e 0,8.e) 0,8 e 0,9.

II - ELETRODINÂMICAII - vestibulares 2008/2

(UDESC-2008/2)- ALTERNATIVA: BUma bateria de força eletromotriz igual a 36 V, e resistência inter-

naigual a 0,50 , foi ligadaa três resistores: R1

= 4 ,0 ; R2

=2,0

e R3

= 6,0 , conforme ilustra a figura abaixo. Na figura, A repre-senta um amperímetro ideal e V um voltímetro também ideal.

Assinale a alternativa que representa corretamente os valo-res lidos no amperímetroe no voltímetro, respecti-vamente.a) 4,5 A e 36,0 V*b) 4,5 A e 9,00 Vc) 6,0 A e 33,0 Vd) 1,5 A e 12,0 V

e) 7,2 A e 15,0 V

(FEI-2008/2) - ALTERNATIVA: EDeseja-se construir uma resistência de 100 W com um fio de

secção transversal 1 mm2, cujo material possui resistividade 0,4

x 10-3 ·m. Qual é o comprimento do fio quedeverá ser utilizado?a) 400 cm d) 40 cmb) 250 cm *e) 25 cmc) 100 cm



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(VUNESP/UNICID-2008/2)- ALTERNATIVA: BO estudo do comportamento de um gerador forneceu o gráficode tensões e correntes elétricas.

De acordo com o gráfico apresentado, a corrente de curtocircuitoassociada a esse gerador tem valor, em A, dea) 1.*b) 5.c) 15.d) 45.e) 90.

(FAZU-2008/2) - ALTERNATIVA: D

Numa casa, cuja voltagem da rede é 220V, havia apenas lâmpa-das de 60W, fabricadas para serem utilizadas em 110V. O donoda casa teve, então, a idéia de associar em série duas lâmpadasidênticas entre aquelas que possuía. Considerando tal situação,analise as proposições:I. Feita a associação, a ddp em cada uma das lâmpadas será de110V.II. A corrente elétrica que passa pelas duas lâmpadas associa-das é a mesma.III. Considerando as lâmpadas resistores ôhmicos, a correnteelétrica, que passa por elas, é igual à corrente que passaria por cada uma, se a associação tivesse sido feita em paralelo.Podemos afirmar que está(ão) incorreta(s).a) nenhuma delas.b) apenas I.c) apenas II.

*d)apenas III.e) todas.

(FAZU-2008/2) - ALTERNATIVA: AConsidere as seguintes afirmações a respeito do fato de a lâm-pada brilhar quase no mesmo instante em que seu interruptor éacionado.I. Embora os elétrons sejam bastante lentos, o campo elétrico nocondutor atua muito rapidamente.II. Os elétrons, por serem minúsculos, movem-se muito rapida-mente dentro dos condutores.III. Os interruptores não podem ficar muito distante das lâmpadasque deverão acionar, pois, do contrário, a quase instantaneidadeentre o acionamento do interruptor e o brilho da lâmpada nãopoderia ser observada.Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s):

*a) apenas I.b) apenas II.c) apenas II e III.d) apenas III.e)I,IIeIII.

(FEI-2008/2) - ALTERNATIVA: DNo circuito abaixo, qual é o valor de corrente marcado no ampe-rímetro?a) 10,0 Ab) 5,0 Ac) 2,5 A*d) 2,0 Ae) 1,0 A

(UTFPR-2008/2) - ALTERNATIVA: BOs chuveiros elétricos geralmente possuem umachave quepodeestar em duas posições diferentes, uma indicada por “inverno” eoutra por “verão”. Ao passarmos da posição “inverno” para aposição “verão” o que ocorre?a) Associa-se uma nova resistência elétrica em paralelo, diminu-indo a resistência total, reduzindo a potência.*b) Associa-se uma nova resistência elétrica em série, aumen-

tando a resistência total, diminuindo a potência dissipada.c) Associa-se uma nova resistência elétrica em série, a correnteelétrica aumentará e, através da equação P=V.i, observamosque a potência dissipada também aumentará.d) Associa-se uma nova resistência elétrica em paralelo, a cor-rente elétrica circulante será mais intensa e a potência dissipadadiminuirá.e) Associa-se uma nova resistência elétrica que, independentede ser em série ou paralelo, reduzirá a corrente elétrica e, con-seqüentemente, provocará redução na potência dissipada.

(PUCMINAS-2008/2)ALTERNATIVA: AO ebulidor, dispositivo usado nas residências para o aquecimen-to da água, é um exemplo bem ilustrativo de aplicação do efeitoJOULE. Esse fenômeno foi estudado no século XIX pelo cientistaJames P. Joule e consiste na transformação da energia elétrica

perdida pelas cargas da corrente elétrica em calor. Considereum ebulidorligado a umatensão de 120V imerso em um recipien-te que contenha um litro de água a 20ºC. Admitindo-se que todoo calor originado da resistência elétrica seja transferido à água,o valor da resistência do ebulidor para que a água atinja a tempe-ratura de 100ºC em 2,0 minutos será de, aproximadamente:*a) 5,5 .b) 16,5 .c) 3,5 .d) 8,5 .

(VUNESP/UNINOVE-2008/2)- ALTERNATIVA: ENo circuito, a bateria ideal tem força eletromotriz E = 12 V e osresistores têm resistência elétrica R

1= 2 , R

2= 6 , R

3= 1,5

e R4

= 3 . O amperímetro, os fios de ligação e a chave Ch,

inicialmente aberta, são todos ideais.

Depois que a chave Ch for fechada, a indicação do amperímetro,em ampère, seráa) 1.b) 2.c) 4.d) 6.*e) 8.

Considere para a água:c = 4,18 J/(gºC) e = 1 litro/kg

(INATEL-2008/2) - ALTERNATIVA: BO watt-hora é uma unidade de:a) Potência.*b) Trabalho.c) Tensão elétricad) Corrente elétrica.e) Potência por unidade de tempo.



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(VUNESP/UNINOVE-2008/2)- ALTERNATIVA: CUma dona-de-casa, com o objetivo de economizar energia elétri-ca, resolveu substituir duas de suas lâmpadas incandescentespor lâmpadas fluorescentes compactas. Foi, então, a uma loja demateriais elétricos e descobriu que uma fluorescente compactade 20 W equivale, em termos de iluminação, a umaincandescentede 100 W.

Sabendo que suas duas lâmpadas ficam acesas, em média,durante dez horas por dia, e que 1 kWh de energia elétrica custaR$ 0,25, a economia, em reais, que essa dona-de-casa conse-guirá ao final de 30 dias, devido à substituição das lâmpadas,será de

a) 3,00.b) 6,00.*c) 12,00.d) 24,00.e) 48,00.

(FURG/RS-2008/2) - ALTERNATIVA: CUm chuveiro elétrico residencial de 110V indica uma potência de5400W para inverno e 3200W para verão. Assim sendo, asresistências correspondentes ao inverno e verão são, respecti-vamente,a) 110/5400 e 110/3200 .b) 121/32 e 121/54 .*c) 121/54 e 121/32 .d) 5400/110 e 3200/110 .

e) 54002

/110 e 32002

/110 .

(UFTM-2008/2)- RESPOSTA: FAZERO autoramaé um brinquedo em queum carrinho dotado de motor elétrico movimenta-se sobre pistas horizontais que têm no seucentro um par de fitas condutoras sobre as quais condutorespresos ao carrinho realizam o contato elétrico que faz girar seumotor. A velocidade do carrinho se administra pelo controle dadiferença de potencial estabelecida entre essas fitas. O circuitoé montado de tal forma que o carrinho é associado em série a umresistor ajustável (o acelerador), sendo o conjunto todo sempresubmetido a d.d.p. de 12 V. A energia que não é transformada emmovimento é dissipada sob a forma de calor pelo acelerador.a) Calcule a potência máxima fornecida ao carrinho, sabendoque o motor tem resistência interna de 10 .b) De acordo com o que foi descrito, a maior velocidade será

dada ao carrinho em qual situação: quando o fio resistivo do re-sistor ajustável tem o maior comprimento ou quando o mesmo fiotem o menor comprimento? Reforce sua resposta utilizando as

leis de Ohm e a definição de potência elétrica.

(PUCMINAS-2008/2) - ALTERNATIVA: DPara se determinar o valor da resistência elétrica de dois resis-tores R

1e R

2, construiu-se para cada um deles um gráfico I x V

a partir de valores experimentais. Os gráficos são mostrados aseguir: I representa a intensidade da corrente, e V a diferençade potencial aplicada. Os dois resistores foram então ligados em

série, e um voltímetro ligado aos terminais de R1

indicou 4,0 V.Marque a opção CORRETA.

a) R1

= 10 e R2

= 40 .b) A resistência equivalente do circuito é R = 50 .c) R

1= 4 .

*d) A tensão entre os terminais de R2

é 1,6V.

(UNIMONTES/MG-2008/2) - (RESP. OFICIAL)ALTERNATIVA: BUm fio condutor de alumínio tem resistência R . Submetendo-o auma trefila (equipamento que provoca o estiramento do fio), demodo que seu comprimento fique triplicado, e supondo que a re-sistividade e a densidade do alumínio não se alterem no proces-so de trefilação, a resistência final do fio será igual aa) 2R .*b) 3R .c) R/3.d) 9R .

(UNIMONTES/MG-2008/2) - ALTERNATIVA: DNo circuito abaixo, temos uma bateria e um amperímetro ideais,mas o voltímetro, conectado aos vértices X e Y do circuito, temuma resistência internade 600 . As leituras doam pe rí me tro e dovoltímetro são, respecti-vamente,a) i = 500 mA , V = 60 V .b) i = 300 mA, V = 120 V .

c) i = 600 mA , V = 70 V .*d) i = 400 mA , V = 80 V .

(INATEL-2008/2)- ALTERNATIVA: FAZERQual a resistência equivalente, entre os pontosA e B, do tetraedro

ABCD. Os lados do tetraedro são constituídos por resistores demesma resistência R.a) 2 Rb) 2/3 Rc) R/2d) 3/2 Re) R



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(INATEL-2008/2) - RESPOSTA: FAZER Aplica-se a d.d.p. (diferença de potencial) de 100 V nas extremi-dades de um fio de 20 m de comprimento e seção circular deárea 2 mm². Sabendo-se que a corrente elétrica que circula temintensidade 10 A, determine a resistividade do material que cons-titui o fio, em unidades do S.I..

(PUCRS-2008/2) - ALTERNATIVA: AUma família que costuma controlar seu consumo de energia elé-trica registrou, ao final de um mês, os seguintes dados:

Supondo que o valor de um quilowatt-hora (1kWh) de energiaelétrica é cerca de R$ 0,45, e desprezando outros custos alémdas informações constantes no quadro, a família concluirá que:I. O custo mensal de energia elétrica ficará entre 55 e 60 reais.II. Dentre os itens listados na tabela, o chuveiro elétrico foi o quegerou a maior despesa.

III. As oito lâmpadas foram as responsáveis pelo menor consumode energia elétrica. A(s) afirmativa(s) correta(s) é/são*a) I, apenas.b) II, apenas.c) III, apenas.d)II e III, apenas.e)I,IIeIII.

(UTFPR-2008/2) - ALTERNATIVA: ENa embalagem de certa lâmpada fluorescente, as especificaçõessão as seguintes: 30 W – 120 V. É informado ainda que a ilumina-ção produzida é equivalente a de uma lâmpada incandescentede 150 W – 120V. Supondo que estas informações sejam verda-deiras e que os circuitos elétricos das lâmpadas tenham umcomportamento ôhmico, considere as seguintes afirmações:I) Se a lâmpada incandescente permanecer ligadapor 10 min, vai

consumir 72000 J de energia a mais que a fluorescente ligada nomesmo intervalo de tempo.II) A lâmpada fluorescente possibilitará uma economia de energiade 80% em relação à incandescente.III) Se ambas as lâmpadas forem ligadas, independente uma daoutra, na tensão de 120 V, a diferença de intensidade de corren-te elétrica entre as duas será de 1,00 A.Destas afirmações estão corretas:a) apenas Ib) apenas II.c) I e II apenas.d)II e IIIapenas.*e)I,IIeIII.

(UTFPR-2008/2) - ALTERNATIVA: BUma das principais aplicações dos transformadores é no trans-

porte da energia elétrica através de grandes distâncias. Parte-se de usinas geradoras e chega-se até os grandes centrosurbanos. Em relação ao apresentado é INCORRETO afirmar que:a) a dissipação de energia nos transformadores deve-se princi-palmente ao Efeito Joule nos condutores dos enrolamentos e àscorrentes de Focault no núcleo do transformador.*b) conforme a razão de transformação U

P/ U

S= N

P/ N

S, se N

S>

NP, o transformador é um elevador de tensão, logo, nos bonstransformadores, a potência média no secundário é mais eleva-da que aquela que alimenta o primário.c) a potência disponibilizada pela usina geradora é obtida pelaequação P=U.id) ao ser transmitida por linhas cujos fios condutores tem resis-tência R, a potência dissipada nessa linha será obtida pela equa-ção P=R.i2

e) nas linhas de transmissão utilizam-se altas tensões para trans-mitir energia elétrica. Isto é possível com a corrente alternada ecom o uso de transformadores.

(UNIFOR/CE-2008/2) - ALTERNATIVA: CNo circuito elétrico representado, E é uma fonte de força ele-tromotriz 1,5 V e resistência interna 0,50 ; R

1, R

2, R

3e R

4são

resistores ôhmicos de resistências, respectivamente, iguais a1,0 , 2,0 , 2,0 e 5,0 .

A potência dissipada no resistor R4

é, em watts,a) 0,80b) 0,40*c) 0,20d) 0,16e) 0,10

(INATEL-200/2) - RESPOSTA: FAZERNo circuito da figura abaixo, o gerador tem f.e.m. (força ele-tromotriz) = 18 V e resistência interna r = 1,5 . O amperímetro

A e o voltímetro V

são ideais. Com achave S na posi-ção (1) e depoispassando-a para aposição (2), deter-mine as leiturasobtidas nos instru-mentos de medi-das indicados nafigura.

(U.F. VIÇOSA-2008/2) - ALTERNATIVA: CSendo V a diferença de potencial e i a corrente elétrica, o gráficoque representa CORRETAMENTE um materialôhmico é:

a) b)

*c) d)

(UECE-2008/2) - ALTERNATIVA: AUm chuveiro eletrico fornece 12 litros de água por minuto, a umatemperatura de 40°C.Supondo que a temperatura inicial da água é 30°C, e que a cor-rente elétrica que atravessa o resistor do chuveiro e de 10 A, ovalor da resistência elétrica do chuveiro é(Dados: densidade da água 1 kg/L e calor específico da água =4,2 kJ/(kg.°C))*a) 84 .b) 22 .c) 11 .d) 6 .



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(MACKENZIE-2008/2)- ALTERNATIVA: EUm chuveiro elétrico de potência nominal 6 600 W, produzido pa-ra ser ligado sob uma d.d.p. de 220 V, foi equivocadamente liga-do sob uma d.d.p. de 110 V. Se esse chuveiro permanecer assimligado, durante um intervalo de 15 minutos, seu consumo deenergia elétrica seráa) 6 600 kWhb) 3 300 kWh

c) 1 650 kWhd) 0,8250 kWh*e) 0,4125 kWh

(UDESC-2008/2) - RESPOSTA: a) 11,0 b) R$ 1,10 c) 1,1 kWPara aquecer um determinado alimento, é utilizado um forno elé-trico no qual se encontram as inscrições 220 V - 4,4 kW. O fornoé composto basicamente de um resistor ôhmico. Determine:a) a resistência do resistor.b) o custo para se aquecer o alimento, se o aquecimento for rea-lizado por 30 min e 1 kWh custar R$ 0,50.c) a potência do forno, caso seja ligado a uma rede elétrica de110 V.

(UFTM-200/2) - ALTERNATIVA: DNo circuito, com a chave desligada, o voltímetro mede 1,68 V.

Ao se ligar a chave, fecha-se um circuito com um resistor deresistência 250 e então o voltímetro passa a indicar o valor 1,50 V. Nessas condições, o valor da resistência interna da pilhaé, em , dea) 6.b) 15.c) 25.*d) 30.e) 108.

ver slide:UFTM - 2008.2 - Q.20

(UFTM-2008/2) - ALTERNATIVA: AO benjamim consiste em um “multiplicador do número de toma-das”, permitindo que em um mesmo ponto da parede sejam liga-dos até três aparelhos elétricos. Naturalmente, o aumento decorrente elétrica pode causar danos a essa peça que tem sidocausa de alguns incêndios residenciais. Por esse motivo, háuma inscrição limitando a corrente elétrica à qual o benjamimpode estar sujeito.

Em um benjamim foi lida a inscrição 16A / 250 V. Ao utilizá-lo em110 V, admitindo que sua resistência elétrica não varie, deve-seesperar que por ele passe uma corrente elétrica, em A, aproxi-madamenteigual a*a) 7.b) 16.c) 24.d) 30.

e) 36.

(CEFETSP-2008/2) - ALTERNATIVA: CEm um circuito elétrico existem três 3 resistores. As intensidadesdas correntes elétricas que passam por eles correspondem aosvalores: i

1= 7,5A, i

2= 2,5A e i

3=10A. São dadas também as

resistências: R1

= 20 ohm e R3

= 45 ohm.

A partir destes dados, os valores da resistência do resistor R2

ea tensão total aplicada ao circuito são, respectivamente:

a) 6,7 ohm e 450Vb) 30 ohm e 150V*c) 60 ohm e 600Vd) 40 ohm e 600Ve) 80 ohm e 450V

(VUNESP/SENAC-2008/2) - ALTERNATIVA:ACaloria é uma unidade de medida também utilizada para expres-sar o valor energético dos alimentos. Um filé de coxão mole as-sado com massa 100 g, por exemplo, fornece ao nosso organis-mo aproximadamente 200 kcal, energia que uma pessoa dissipa-ria ao longo de 4 horas de atividades físicas. Nesse mesmo in-tervalo de tempo, uma quantidade de energia como essa, sob aforma de energia elétrica, seria capaz de manter acesa uma lâm-pada de potência próxima aDado: 1 cal = 4,2 J*a) 60 W. d) 120 W.b) 75 W. e) 150 W.c) 100 W.

(VUNESP/SENAC-2008/2) - ALTERNATIVA: C A uniformização das dimensões das fatias do pão de forma pos-sibilitou o surgimento das conhecidas torradeiras elétricas. Aoobservar as características impressas no corpo de um dessesaparelhos, lê-se que a potência elétrica dissipada é de 750 W eque a intensidade de corrente elétrica utilizada é de 6 A. Certa-mente, o fabricante desse eletrodoméstico prevê que ele podeser ligado a diferenças de potencial dea) 115 V.b) 120 V.*c) 125 V.d) 135 V.e) 140 V.

(CEFETMG-2008/2)- ALTERNATIVA: BO circuito abaixo possui três lâmpadas idênticas L1, L2 e L3, li-gadas a uma fonte de tensão através dos terminais M e N.

Se a lâmpada L3 for desligada, é correto afirmar que o brilho deL1 e o de L2, respectivamente,a) aumenta e diminui.*b) não varia e não varia.c) não varia e diminui.d) aumenta e aumenta.e) diminui e não varia.

ver slide:UFTM - 2008.2 - Q.21

(FEI-2008/2) - ALTERNATIVA: EDeseja-se construir uma resistência de 100 com um fio desecção transversal 1 mm2, cujo material possui resistividade 0,4

x 10-3 ·m. Qual é o comprimento do fio quedeverá ser utilizado?a) 400 cm d) 40 cmb) 250 cm *e) 25 cmc) 100 cm



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(CEFETMG-2008/2) - ALTERNATIVA: DO circuito representa as resistências de um chuveiro elétrico re-sidencial, onde a chave C permite ligá-lo nas posições inverno everão. Quando essa estiver na posição A, a potência consumidaé 3,6 kW, e, ao ser deslocada para a posição B, o consumo seráde 2,4 kW.

Nessas condições, o valor da resistência R2, em , deve ser,

aproximadamente, dea) 5,0.b) 4,0.c) 3,0.*d) 2,0.e) 1,0.

(UNESP-2008/2)- ALTERNATIVA: A

A arraia elétrica (gênero Torpedo) possui células que acumulamenergia elétrica como pilhas. Cada eletrócito pode gerar uma ddp

de 10 –4 V, e eles ficam arrumados em camadas, como aparecena figura.

Considere que um mergulhador tem uma resistência elétrica cor-poral baixa, de 2 000 , e que uma corrente elétrica fatal, nes-sas condições, seja da ordem de 20 mA. Nesse caso, o númerode camadas de eletrócitos capaz de produzir essa corrente fatalserá igual a*a) 400 000. d) 800 000.b) 480 000. e) 1 000 000.c) 560 000.

ver slide:UNESP - 2008.2 - Q.44

(UNESP-2008/2) - RESPOSTA: 500kmNo processo de transmissão de energia elétrica, desde a usinageradora até nossas casas, existem vários estágios em que di-ferentes voltagens são utilizadas. Um recurso usado a fim de re-duzir a perda de energia na transmissão é o da redução do valor da corrente elétrica, já que, dessa forma, a potência dissipadana forma de calor pela resistência dos fios é diminuída. Suponhaque a resistência de uma dada linha de transmissão varie com a

distância através da expressão R = k.L, sendo L o comprimentodessa linha e k = 1 000 / km. Calcule o maior valor deL, a fim degarantir que a potência dissipada não ultrapasse 500 kW. Supo-nha que a tensão na linha seja de 500 kV.

(U.C.SUL-2008/2)- ALTERNATIVA: ENum circuito, há três resistores e uma fonte. Dois resistoresestão em paralelo entre si e um está em série com relação aoarranjo em paralelo e com relação à fonte. Se a corrente contí-nua que passa em cada um dos resistores em paralelo for de 1A,qual será a corrente que passa no resistor em série?a) 0,0 Ab) 0,5 Ac) 1,0 Ad) 1,5 A*e) 2,0 A

(UFOP-2008/2) - RESPOSTA: FAZERConsidere o circuito elétrico simples a seguir, em que

1= 12V e

2 = 3V são fontes de força eletromotriz ideais, R é um resistor de resistência elétrica 6 e M é um motor elétrico ideal. Emregime estacionário, a corrente elétrica no circuito é 1 A .

a) Descreva o fluxo de energia no circuito.b) Calcule a potência elétrica dissipada no resistor R .c) Calcule a energia que

2recebe durante 2 minutos.

d) Determine a potência que o motor M pode desenvolver.

(UFC/CE-2008/2) - ALTERNATIVA: C

Considere o circuito abaixo:

Assinale a alternativa que indica o resistor onde passa a corren-te mais intensa e o resistor que está submetido à maior diferençade potencial, respectivamente.a) resistor de 5 ; resistor 1 .b) resistor de 5 ; resistor 3 .*c) resistor de 1 ; resistor 3 .d) resistor de 1 ; resistor 5 .e) resistor de 3 ; resistor 5 .

(FEI-2008/2)- ALTERNATIVA: DNo circuito abaixo, qual é o valor de corrente marcado noamperímetro?a) 10,0 Ab) 5,0 Ac) 2,5 A*d) 2,0 Ae) 1,0 A



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(UFU/UNIFAL-2008/2) - ALTERNATIVA:B A figura abaixo representa um gerador de f.e.m. e resistênciainterna r conectado a um chuveiro que trabalha com uma asso-ciação de dois resistores R

1e R. O gerador é ligado à(s)

resistência(s) por meio de uma chave l/d (liga/desliga). Umaoutra chave S permite que o chuveiro utilize apenas uma das

resistências, R1, ou a associação das duas resistências (ou se-

ja, por meio da chave S escolhe-se verão/inverno).Na figura, observam-se, também, os aparelhos para a realiza-ção de medidas:- o voltímetro V, que mede a d.d.p. fornecida pelo gerador;- o amperímetro A, que mede a corrente elétrica total que atra-vessa o circuito;- o termômetro T, que mede a temperatura da água que sai dochuveiro (com vazão constante, estando a chave S ligada oufechada);- o ohmímetro , que mede a resistência equivalente do chuvei-ro.Para a utilização do ohmímetro é necessário que a chave l/desteja desligada (as resistências não estejam recebendo cor-rente do gerador). Isso justifica a necessidade da chave S ,pois é ela que permite não só desconectar o ohmímetro do circui-to (abrindo a chave S ) quando o gerador estiver ligado, comotambém conectá-lo à(s) resistência(s) (fechando a chave S )quando o gerador estiver desligado e se deseja realizar medidada resistência equivalente.

Quando a chave S é fechada (utilizando, portanto, as duas re-sistências), observa-se o aumento nos valores das medidasem dois aparelhos. Esses dois aparelhos só podem ser a) V e A.*b) A e T.c) e V.d) T e .

(UFLA/MG-2008/2) - RESPOSTA: FAZERO circuito elétrico ao lado é composto por uma bateria ideal (r =0), três resistores ôhmicos, um capacitor de capacitância 5 F(5,0.10 –6F) e uma chave CH entre os pontos A e B. Consideresempre o capacitor carregado plenamente.

a) Mantendo a chave aberta, calcule o valor da corrente elé-trica que transita pelo ramo do circuito que contém o capacitor.b) Com a chave fechada, calcule a corrente total que a bateriafornece ao circuito.c) Ainda com a chave fechada, calcule a carga Q presente nocapacitor carregado.

(UEM/PR-2008/2) - RESPOSTA: SOMA= 21 (01+04+16)Foram feitos dois experimentos utilizando dois resistores ôhmicosR

1e R

2 e obtidos os gráficos A e B, respectivamente, apresen-

tados nas figuras abaixo.

Assinale o que for correto.01) Quando os resistores são associados em série e posterior-mente em paralelo, a resistência equivalente do circuito é, res-pectivamente, 90 e 20 .02) Quando os resistores são associados em paralelo e poste-riormente em série, a resistência equivalente do circuito é, res-

pectivamente, 30 e 60 .04) Quando o circuito com os resistores associados em série ésubmetido a uma diferença de potencial de 180 V, a potência

dissipada no resistor R 2

é 120 W.08) Quando o circuito com os resistores associados em paraleloé submetido a uma diferença de potencial de 100 V, a potênciadissipada no resistor R

1é 60 W.

16) Quando o circuito com os resistores associados em série épercorrido por uma corrente de 3 A, a diferença de potencial noresistor R

1é 180 V.

(UFMS-2008/2)- ALTERNATIVA: EUm consumidor, com o objetivo de comprar eletrodomésticospara sua residência, adquire um refrigerador e um chuveiro elé-trico. Nas especificações técnicas do chuveiro, consta que deveser ligado na tensão de 110V e sua potência de consumo é iguala 3.000W. Nas especificações técnicas da geladeira, constaque também deve ser ligadana tensão de 110V e que, emregimenormal de uso, seu consumo médio de energia é de 45 kwh por mês. Sabe-se que, nessa residência, moram quatro pessoas eque cada pessoa possui o hábito de tomar um banho por dia como chuveiro ligado durante 12 minutos cada uma. Assinale a alter-nativa que corresponde ao tempo em que a geladeira poderáficar ligada, em regime normal de uso, para consumir a mesmaenergia elétrica consumida pelo chuveiro durante um mês. Con-sidere um dia com 24 horas e um mês com trinta dias.a) 30 dias.b) 45 dias.c) 1,8 mês.d) Menos que 30 dias.*e) 1.152 horas.



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(UFMS-2008/2) - RESPOSTA: SOMA = 022 (002+004+016)Um vendedor de enfeites de arranjos natalinos apresenta aocliente dois cordões de fios com lâmpadas ligadas em série. Am-bos os cordões possuem dez lâmpadas, cada um para ser liga-do na mesma tensão de 120 Volts. No primeiro cordão (A), todasas lâmpadas são iguais e possuem potência de 5W cada uma,enquanto que, no segundo cordão (B), todas as lâmpadas tam-bém são iguais, mas possuem potência de 10W cada uma, veja

as figuras. Todas as lâmpadas suportam 20% a mais de suasrespectivas potências sem queimar. Com fundamentos nos con-ceitos da eletrodinâmica, é correto afirmar:

(001) Quando ambos os cordões estiverem ligados na mesmatensão de 120V, a diferença de potencial de cada lâmpada docordão B, será o dobro da diferença de potencial de cada lâmpa-da do cordão A.*(002) O valor da resistência elétrica de cada lâmpada do cordão

A é o dobro do valor da resistência elétrica de cada lâmpada docordão B.*(004) Quando ambos os cordões estiverem ligados, a correnteelétrica que circulará no cordão A será a metade da correnteelétrica que circulará no cordão B.(008) Se queimar uma das lâmpadas, enquanto os cordões esti-verem ligados, as demaislâmpadasdo cordãoem quea lâmpadaqueimou continuarão acesas.*(016) Se trocarmos uma lâmpada de 5W do cordão A por umalâmpada de 10W do cordão B e ligarmos o cordão A em 120V, alâmpada de 10W trocada brilhará menos que uma lâmpada de5W desse mesmo cordão A.

(UECE-2008/2)- ALTERNATIVA: A Assinale a alternativa correspondente

à resistência equivalente entre os ter-minais OB do circuito da figura ao lado.*a) R/5b) Rc) R + R/4d) -R + R/5



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(UDESC-2008) - ALTERNATIVA:CConsidere as seguintes afirmativas:

I) A experiência de Hans Christian Oersted comprovou que umelétron é desviado, ao se deslocar em um campo magnético, namesma direção do campo.II)Ao partirmos um ímã ao meio, separamos o pólo Norte magné-tico do pólo Sul magnético, dando origem a dois novos ímãsmonopolares.III) Quando uma partícula carregada desloca-se paralelamenteao vetor campo magnético, a força magnética sobre ela é nula.

Assinale a alternativa correta.a) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.b) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.*c) Somente a afirmativa III é verdadeira.d) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.e) Todas as afirmativas são verdadeiras.

(UDESC-2008) - ALTERNATIVA:AO campo magnético de um fio longo e reto, alinhado na direçãoNorte-Sul, percorrido por uma corrente elétrica constante:*a) altera a direção da agulha de uma bússola colocada em suasproximidades.b) é alterado pela presença de um campo elétrico constante.c) tem intensidade diretamente proporcional à distância do fio.d) é induzido pela variação da corrente elétrica.

e) é, em cada ponto de suas proximidades, paralelo ao fio.

(UDESC-2008) - RESPOSTA: a) 3,3 × 107 Hz b) 3,2 × 10 –11 JUm programador é solicitado a escrever um software para auxi-liar no controle de um acelerador de partículas. Assim sendo,precisa de uma série de informações sobre o funcionamento doacelerador para, a partir disso, realizar alguns cálculos. O dispo-sitivo em questão, ilustrado na figura abaixo, utilizado para ace-lerar prótons, possui um raio máximo de 1,0 m e um campo mag-nético igual a 2,0 T.

Considerando as informações fornecidas ao programador, a

massa do próton igual a 1,6 × 10 –27 kg, a carga do próton igual a

1,6 × 10 –19 C, e = 3,0 , calcule:a) a freqüência linear dos prótons no acelerador de partículas.b) a energia cinética dos prótons ao emergirem do acelerador.

(VUNESP-2008) - ALTERNATIVA: EUm anel de cobre, imerso em um campo magnético , pode sedeslocar nas direções OX e OY, sempre restrito à região decampo, conforme a figura. Para que não haja corrente induzidano anel, ele deverá

(VUNESP-2008)- RESPOSTA: FAZER

Dado o circuito a seguir, onde a espira retangular com as dimen-sões citadas e resistência R = 0,5 começa a penetrar em umcampo magnético uniforme de intensidade igual a 1 T, com velo-cidade de 5 cm/s.

III - MAGNETISMOIII - vestibulares 2008/1


a) deslocar-se em OY e B ser constante.

b) deslocar-se em OY e B ser variável.

c) ter qualquer movimento com B constante.

d) ficar parado e B ser variável.

*e) ficar parado e B ser constante.

Considerando o início dos tempos o instante em que a espira co-meça a penetrar no campo, determine:a) a corrente induzida na espira quando ela tiver penetrado 1 cm.b) o intervalo de tempo em que a corrente se anula na espira,quando está imersa em B.

(UFCE-2008) - RESOLUÇÃO NO FINALO fluxo magnético que atravessa cada espira de uma bobina

cilíndrica com 50 espiras, em função do tempo, é dado pelaexpressão = 2t , entre os tempos t = 1s e t = 10s , em que ofluxo é dado em Wb. Para esse intervalo de tempo, determine:a) o módulo da força eletromotriz média induzida.b) o sentido da corrente induzida, considerando que o campomagnético está “entrando” no plano do papel, e o plano transver-sal da bobina é o próprio plano do papel.

RESOLUÇÃO: UFCE-2008:

a) | | = 50 × / t = 50 × (20 - 2)/(10 - 1) = 100 Vb) Pela lei de Lenz, a corrente induzida deve ter um sentido de talforma que origine um campo magnético, que deve ocasionar umfluxo que se oponha ao aumento de fluxo. Portanto, a correnteinduzida deve ter um sentido antihorário na bobina, do ponto devista de quem olha o papel.

(U.F. VIÇOSA-2008) - ALTERNATIVA: CUm fio condutor retilíneo muito longo é percorrido por uma cor-rente elétrica. O fio está orientado perpendicularmente à páginae a corrente está “saindo” da página. A figura que representaCORRETAMENTEa direção e o sentido do campo magnético pro-duzido em torno do fio é:

a) b)

*c) d)



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(UFTM-2008) - ALTERNATIVA: BO Sistema Internacional de Unidades tem como costume home-

nagear cientistas. Um exemplo dessas homenagens é o queocorreu com uma grandeza física que em termos de unidades debase é kg/C.s , que no eletromagnetismo ficou conhecida por a) Wb – weber.*b) T – tesla.c) A – ampère.

d) F – farad.e) – ohm.

(UFTM-2008) - ALTERNATIVA: DUm fio de cobre esmaltado foi enrolado em um tubo de corretor

de texto, formando uma bobina chata com várias voltas. Apósenrolada, a bobina é retirada do tubo para então ser co- nectadaa uma fonte de diferença de potencial que promove a passagemde corrente elétrica. Pode-se esperar queI. se a bobina ligada à fonte de corrente for mergulhada emlimalha de ferro, pequenos grãos desse material ficarão gruda-

dos ao fio de cobre;II. após ter sido promovida a passagem de corrente elétrica nabobina e a fonte de ddp ter sido desconectada, a bobina terá setransformado em um ímã;III. ao ser inserido um corpo de ferro no interior da bobina, ocampo magnético resultante, quando a bobina estiver sendo per-corrida por corrente elétrica, se tornará mais intenso;IV. ligada à fonte de ddp, a bobina é capaz de interagir com ocampo magnético de um ímã permanente, orientando-se de for-ma que, livre no espaço, o plano da bobina fique perpendicular às linhas do campo magnético do ímã.Está correto o contido ema) III, apenas. *d) I, III e IV, apenas.b) I e II, apenas. e) I, II, III e IV.c) II e IV, apenas.

(UFTM-2008)- RESPOSTA: FAZERUm fio condutor retilíneo muito longo é percorrido por uma cor-

rente elétrica contínua e, como conseqüência, surge ao seuredor um campo magnético.

a) Discuta como os fatores i (intensidade de corrente elétrica) eR (distância de um ponto P do espaço até o fio) influenciam novalor da intensidade do campo magnético no ponto P.b) Descreva o que ocorrerá em termos dinâmicos, entre dois fioscondutores retilíneos muito longos, dispostos paralelamentee próximos um ao outro, se em cada um deles fluir uma correnteelétrica de mesma intensidade e sentido.

(UFCG/PB-2008) - ALTERNATIVA: DUm detector de metais pode ser representado por um esquemasimples (observe a figura). Uma bobina de transmissão, condu-zindo uma corrente alternada, é posicionada sobre um objetometálico (condutor). Uma segunda bobina, a bobina de recep-ção, detecta campos magnéticos variáveis e está montada detal forma que seu plano é perpendicular ao plano da bobina detransmissão.

Analisando o desenho e, de acordo com as informações, pode-se afirmar, EXCETO, quea) uma corrente induzida diferente de zero circulará pelo parafu-so.b) o fluxo do campo magnético na região onde o parafuso seencontra varia com o tempo.c) a corrente induzida no parafuso produz um campo magnéticovariável que induz uma corrente na bobina de recepção.*d) o esquema mostrado não pode funcionar, pois o campo mag-nético da bobina de transmissão produz um fluxo diferente dezero na bobina de recepção.e) a corrente elétrica induzida na bobina de recepção pelas cor-rentes elétricas no parafuso depende da variação do fluxo docampo magnético devido à bobina de transmissão.

(UEPG/PR-2008)- RESPOSTAOFICIAL:SOMA=29(01+04+08+16) A figura abaixo representa uma espira e um ímã. A espira e o ímãpodem movimentar-se longitudinalmente um em relação ao ou-tro, e este movimento relativo entre eles dá origem ao fenômenoconhecido como indução eletromagnética. Sobre este assunto,assinale o que for correto.

01) Uma fem é induzida na espira quando o fluxo magnéticoatra-vés dela varia.02) Se o ímã for aproximado da espira, o movimento do ímã seráfavorecido pela corrente na espira.04) Se o ímã for aproximado da espira, a corrente nela induzidacriará um campo magnético que se oporá ao campo do ímã.08) O campo magnético induzido se opõe à variação do fluxomagnético.16) A regra da mão direita pode ser usada para relacionar acorrente induzida na espira ao campo magnético que ela produz.

(PUCRS-2008) - ALTERNATIVA: DUm fio metálico retilíneo é colocado entre os pólos de um ímã e li-gado, simultaneamente, a uma fonte de tensão V, como indica afigura a seguir.

Nessas circunstâncias, é correto afirmar que a força magnéticaque atua sobre o fioa) é nula, pois a corrente no fio gera um campo magnético queanula o efeito do ímã sobre ele.b) é nula, pois o campo elétrico no fio é perpendicular às linhasde indução do ímã.c) tem direção paralela às linhas de indução magnética, e o mes-mo sentido dessas linhas.*d) tem direção perpendicular à superfície desta página, e senti-do voltado para dentro dela.e) tem a direção e o sentido da corrente no fio.



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(UFPR-2008) - RESPOSTA: NO FINALO princípio de funcionamento de um guindaste consiste em utili-zar a força magnética produzida sobre um fio imerso num cam-po magnético quando passa uma corrente elétrica pelo fio. Na fi-gura abaixo, o circuito quadrado de lado L está situado num pla-no vertical. Esse circuito possui uma fonte ideal de fem comvalor que é responsável pela circulação de uma correnteelétrica de intensidade constante I . Os condutores de cada lado

possuem resistência R, e a massa do circuito quadrado com afonte de fem vale M . Na região retangular sombreada, há umcampo magnético B orientado horizontalmente, de modo que suadireção é perpendicular ao plano da figura. O módulo de B éconstante nessa região. Parte do circuito quadrado está situadono interior desse campo magnético e ficará sujeito, portanto, auma força magnética.A aceleração da gravidade no local vale g .

RESPOSTAOFICIALUFPR-2008:

a) A corrente circula no sentido horário, passando da esquerdapara a direita no fio horizontal que fica imerso no campo magné-tico. Para que o circuito fique em equilíbrio, a força magnética de-ve ser vertical para cima, de modo que o campo magnético deveentrar no plano do quadro.

b) A resistência total do circuito vale R tot = 4R . Então, usando alei das malhas, temos

– 4R I = 0 I =

c) Para que haja equilíbrio, a força magnética que atua no fio ho-rizontal deve contrabalançar o peso do circuito, ou seja,

(PUCMINAS-2008) - ALTERNATIVA: C A figura mostra um plano inclinado sobre o qual se coloca um ímãno ponto A, quedesliza livremente em direção a B. No trajeto, elepassa através de uma espira circular, ligada a um voltímetro V.

Desprezando-se todos os atritos mecânicos, pode-se afirmar que:a) haverá uma diferença de potencial (ddp) induzida na bobinaapenas nos momentos de entrada e saída do ímã através da es-pira.b) o voltímetro não vai acusar nenhuma ddp, porque a espira nãoestá ligada a nenhuma pilha ou bateria.*c)durante toda a passagem doímã através da espira, o voltímetrovai acusar leituras da ddp induzida.d) o voltímetro somente acusaria a leitura de umaddp induzida naespira se houvesse atrito entre o ímã e o plano inclinado, fazen-do com que o ímã passasse através da espira com velocidadeconstante.

(UNEMAT/MT-2008)-ALTERNATIVA: QUESTÃOANULADA Analise as afirmativas abaixo.I. A agulha magnética de uma bússola colocada nas proximida-des de um fio percorrido por corrente elétrica sofre desvio devi-do à ação do campo elétrico criado nas proximidades desse fio.II. Ao se partir um imã ao meio, obtêm-se dois imãs menores, ca-da um com seu pólo norte e seu pólo sul.III. A existência de imãs permanentes se explica com base na or-denação espontânea de pequenos imãs elementares, presen-tes em seu interior.

IV.As linhas de indução de um campo magnético partem do pólonorte e dirigemse ao pólo sul magnético.

Assinale a alternativa CORRETA.a) Somente I e II são corretas.b) Somente I, II e IV são corretas.c) Somente I, III e IV são corretas.d) Somente II e IV são corretas.e) Somente III e IV são corretas.

Considere que o circuito está em equilíbrio estático na posiçãomostrada na figura. Com base nisso:a) Indique, na figura, o sentido convencional de circulação dacorrente elétrica I no circuito e o sentido do campo magnético B

(se é para fora ou para dentro do plano da figura).b) Determine uma equação para a corrente I que passa pelocircuito, em função de R e .c) Obtenha uma equação para em função das variáveis for-necidas, para que o circuito fique em equilíbrio estático na posi-ção mostrada na figura.

(UFOP-2008) - ALTERNATIVA: C Assinale a alternativa incorreta.a) A luz é uma onda eletromagnética transversal que se propagano vácuo com velocidade c .b) O trabalho de uma força magnética qualquer sobre uma cargaelétrica em movimento é sempre nulo.*c) Se um elétron penetra em uma região com um campo magné-tico uniforme e perpendicular à direção de sua velocidade, o mó-dulo de sua velocidade aumenta.d) A fem induzida em uma espira imóvel de área S, mergulhadaem um campo magnético B, constante no tempo e perpendicular à superfície da espira, será sempre nula.

(U.F. VIÇOSA-2008) - ALTERNATIVA: BUm circuito, cujo peso é 1 N (composto por uma bateria, umachave e um fio em forma de U), encontra-se preso a umdinamômetro D, conforme a figura ao lado. O segmento XY temcomprimento de 1 m. Umcampo magnético uniformede módulo B = 1 T é aplica-do perpendicularmente aof io , d en tr o d a r eg iã otracejada. Uma corrente elé-trica i = 2 A é, então, posta acircular no sentido de X paraY, quando a chave é ligada.

A leitura no dinamômentroapós a aplicação da corren-te elétrica, em comparaçãocom a leitura antes da apli-cação desta, será:a) o dobro.*b) o triplo.c) a metade.d) um terço.



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(UNIOESTE/PR-2008) - ALTERNATIVA: DEm relação à teoria eletromagnética, considere as afirmativasabaixo:(I) Tanto ímãs quanto circuitos elétricos nos quais está esta-belecida uma corrente elétrica geram um campo magnético naregião que os circunda.(II) A conversão de energia mecânica em energia elétrica queocorre em um gerador de energia elétrica é explicada pela Lei de

Faraday.(III) A força magnética sobre uma carga movendo-se em uma re-gião onde existe um campo magnético pode ser nula.(IV) O funcionamento de um motor elétrico é explicado pelo fenô-meno de indução eletromagnética.(V) Um gerador é um dispositivo que transforma integralmentequalquer tipo de energia (energia química, energia mecânica,energia térmica, etc) em energia elétrica.São INCORRETAS as afirmativas:a)IIeIII.b)I, III e IV.c) III e V.*d) Apenas a afirmativa V.e) Apenas a afirmativa III.

(FUVEST-2008) - ALTERNATIVA:AUm objeto de ferro, de pequena espessura e em forma de cruz,está magnetizado e apresenta dois pólosNorte (N) e dois pólos Sul (S). Quandoesse objeto é colocado horizontalmentesobre uma mesa plana, as linhas que me-lhor representam, no plano da mesa, o cam-po magnético por ele criado, são as in-dicadas em

(FUVEST-2008) - RESPOSTA: a) 1,2V b) 2,64·10 –1Wb c) 0,22sÉ possívelacender um LED, movimentando-se umabarra comasmãos? Para verificar essa possibilidade, um jovem utiliza umcondutor elétrico em forma de U, sobre o qual pode ser movi-

mentada uma barra M, também condutora, entre as posições X1

e X2. Essa disposição delimita uma espira condutora, na qual é

inserido o LED, cujas características são indicadas na tabela ao

lado. Todo o conjunto é colocado em um campo magnético B(perpendicular ao plano dessa folha e entrando nela), com inten-sidade de 1,1 T. O jovem, segurando em um puxador isolante,

deve fazer a barra deslizar entre X1

e X2. Para verificar em que

condições o LED acenderia durante o movimento, estime:

a)A tensão V, em volts, que deve ser produzida nos terminais doLED, para que ele acenda de acordo com suas especificações.b) A variação do fluxo do campo magnético através daespira,no movimento entre X

1e X

2.

c) O intervalo de tempo t, em s, durante o qual a barra deve ser deslocada entre as duas posições, com velocidade constante,para que o LED acenda.

(UTFPR-2008) - ALTERNATIVA: EUm princípio fundamental do eletromagnetismo afirma que umaforça magnética vai atuar sobre um condutor elétrico se essecondutor estiver convenientemente colocado num campo mag-nético e for percorrido por uma corrente elétrica. Uma das prin-cipais aplicações técnicas deste princípio é:a) o gerador piezo-elétrico.b) o gerador Van der Graaff.c) a bússola.d) o forno de microondas.*e) o motor elétrico.

(UFOP-2008) - ALTERNATIVA: D Assinale a alternativa incorreta.a) A Lei de Coulomb caracteriza-se por afirmar que a força entreduas cargas pontuais é proporcional ao produto das cargas.b) A força magnética que age sobre uma partícula carregada,movimentando-se em um campo magnético, é proporcional aocampo magnético.c) A corrente elétrica que circula por um condutor ôhmico é di-retamente proporcional à tensão aplicada a ele.*d) O potencial elétrico de uma carga pontual varia com o inversodo quadrado da distância entre a carga e o ponto onde se calcu-la o potencial.

*NOTE EADOTE:

A força eletromotriz induzida

é tal que = - / t.

(UFRGS-2009) - ALTERNATIVA: BNa figura ao lado, um fio condutor flexível en-contra-se na presença de um campo magnéti-

co constante e uniforme perpendicular ao pla-no da página. Na ausência de corrente elétri-ca, o fio permanece na posição B. Quando ofio é percorrido por certa corrente elétrica es-tacionária, ele assume a posição A.Para que o fio assuma a posição C, é neces-sárioa) inverter o sentido da corrente e do campoaplicado.*b) inverter o sentido da corrente ou inverter osentido do campo.c) desligar lentamente o campo.d) desligar lentamente a corrente.e) desligar lentamente o campo e a corrente.



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(UTFPR-2008) - ALTERNATIVA: BEm uma usina hidrelétrica ocorre a conversão de energia mecâ-nica em energia elétrica. A energia potencial da queda d’águatransforma-se em energia cinética, que faz girarem as turbinase os geradores, onde a eletricidade é produzida. Uma etapa fun-damental deste processo de geração de eletricidade está asso-ciada à lei da indução de Faraday.Com respeito a esta lei, é correto afirmar que:

a) Faraday demonstrou que cargas de sinais opostos semprese atraem, resultando em grandes energias de aceleração ecorrentes elétricas intensas. Este é o fundamento do funciona-mento das turbinas.*b) Variações temporais no fluxo do campo magnético, nas ime-diações de uma bobina, podem induzir ao aparecimento de cor-rentes elétricas nesta bobina. Este é o fundamento dos gerado-res usados em hidrelétricas.c) Faraday demonstrou como retirar a eletricidade da água, por-que esta é formada pelos elementos oxigênio e hidrogênio, quepossuem muitos elétrons. As turbinas coletam estes elétrons e,assim, produzem eletricidade.d) Variações na capacitância de um capacitor de placas planase paralelas, de dimensões muito grandes, induzem correnteselétricas em uma bobina próxima ao capacitor. Diversas bobinaspodem ser usadas para formar uma turbina.

e) Faraday, usando a lei da conservação da energia, demons-trou que energia mecânica e energia eletromagnética são equi-valentes, abrindo caminho para a construção de turbinas capa-zes de produzir a conversão de uma em outra.

(UTFPR-2008)- ALTERNATIVA: AConsidereum fio enrolado em espiral (bobina) ligadoa um ampe-rímetro, que registra qualquer corrente que possa atravessar este fio. Se deslocarmos um ímã permanente para dentro da es-pira, como mostrado na figura abaixo, observamos que:

*a) Ao empurrar um ímã na direção da bobina, ele causa uma va-riação temporal do fluxo do campo magnético na região da bobi-

na que induz uma corrente elétrica no fio que, por sua vez, pro-duz um campo magnético que se opõe à aproximação do ímã.b) Ao empurrar um ímã na direção da bobina ele causa uma vari-ação temporal do campo magnético, induzindo uma corrente nofio que, por sua vez, produz um campo magnético que atrai o ímãpara dentro da bobina.c) Não observamos nenhum efeito, pois a lei de Lenz que afirma

= - B/ t se refere à variação temporal do fluxo do campomagnético e não à espacial.d) Devido a conservação de energia não pode ocorrer nada,pois não podemos criar nenhuma energia, apenas transformar de uma forma em outra.e) A corrente induzida na bobina é de origem elétrica, logo não in-teragecom o campo magnéticodo ímãque possuiuma origemnodipolo magnético deste ímã.

(UNESP-2008) - ALTERNATIVA: AUma mistura de substâncias radiativas encontra-se confinadaem um recipiente de chumbo, com umapequenaaberturapor on-de pode sair um feixe paralelo de partículas emitidas. Ao saírem,três tipos de partícula, 1, 2 e 3, adentram uma região de campomagnético uniforme B com velocidades perpendiculares às li-nhas de campo magnético e descrevem trajetórias conformeilustradas na figura.

Considerando a ação de forças magnéticas sobre cargas elétri-cas em movimento uniforme, e as trajetórias de cada partículailustradas na figura, pode-se concluir com certeza que

*a) as partículas 1 e 2, independentemente de suas massas evelocidades, possuem necessariamente cargas com sinais con-trários e a partícula 3 é eletricamente neutra (carga zero).b) as partículas 1 e 2, independentemente de suas massas e ve-locidades, possuem necessariamente cargas com sinais con-trários e a partícula 3 tem massa zero.c) as partículas 1 e 2, independentemente de suas massas e ve-locidades, possuem necessariamente cargas de mesmo sinal ea partícula 3 tem carga e massa zero.d) as partículas 1 e 2 saíram do recipiente com a mesma veloci-dade.e) as partículas 1 e 2 possuem massas iguais, e a partícula 3 nãopossui massa.

(UEM/PR-2008) -ALTERNATIVA:BO diagrama abaixo representa as linhas de um campo magnéticouniforme.

Assinale a alternativa que melhor representa a posição da agu-lhade umabússola colocada em um ponto P , nomesmo plano do

campo magnético.

a)

*b)

c)

d)

e)

(INATEL-2008) - ALTERNATIVA:AUm elétron é lançado, com velocidade v, em direção perpendicu-lar a um fio que conduz uma corrente elétrica i, conforme ilustra

a figura.

Imediatamente após o lançamento, o elétron sofre uma força me-lhor representada pelo vetor:

*a) b) c) d) e)



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(UNIFESP-2008) - ALTERNATIVA: A A figura mostra uma bússola que, além de indicar a direção dospólos magnéticos da Terra, indica também a inclinação das li-nhas de campo no local onde ela está.

Bússolas como essa se inclinamE

em regiões próximas ao

equador, T em regiões próximas aos trópicos e P em regiõespróximas aos círculos polares. Conhecendo a configuração docampo magnético terrestre (veja a figura)

pode-se afirmar que:

*a)P

>T

>E

.

b)T

>P

>E

.

c)P

>E

>T

.

d)T

>E

>P

.

e)E

>T

>P

.

(UFSCar-2008) - ALTERNATIVA: C (RESOLUÇÃO NO FINAL)Dois pequenos ímãs idênticos têm a forma de paralelepípedosdebase quadrada. Ao seu redor, cada um produz um campo mag-nético cujas linhas se assemelham ao desenho esquematizado.

Suficientemente distantes um do outro, os ímãs são cortados demodo diferente. As partes obtidas são então afastadas para quenão haja nenhuma influência mútua e ajeitadas, conforme indicaa figura seguinte.

Se as partes do ímã 1 e do ímã 2 forem aproximadas novamentena região em que foram cortadas, mantendo-se as posições ori-

ginais de cada pedaço, deve-se esperar quea) as partes correspondentes de cada ímã atraiam-se mutua-mente, reconstituindo a forma de ambos os ímãs.b) apenas as partes correspondentes do ímã 2 se unam recons-tituindo a forma original desse ímã.*c) apenas as partes correspondentes do ímã 1 se unam recons-tituindo a forma original desse ímã.d) as partes correspondentes de cada ímã repilam-se mutua-mente, impedindo a reconstituição de ambos os ímãs.e) devido ao corte, o magnetismo cesse por causa da separa-ção dos pólos magnéticos de cada um dos ímãs.

RESOLUÇÃO UFSCar-2008:Pelo princípio da inseparabilidade dos pólos magnéticos, tanto aspartes do ímã 1 como do ímã 2 possuirão pólos norte e sul. Noentanto, se a regularidade magnética for mantida, ao aproximar-

mos as partes cortadas do ímã 1, confrontaremos pólos diferen-tes, ou seja, devemos esperar que as partes se unam recons-tituindo a forma original, enquanto que, ao aproximarmos as par-tes cortadas do ímã 2, confrontaremos pólos de mesmo nome,ou seja, teremos repulsão magnética entre elas.

(UFPel-2008) - ALTERNATIVA: ADe acordo com seus conhecimentos sobre Eletromagnetismo, écorreto afirmar que*a) uma carga elétrica positiva, em repouso, próxima ao póloNorte de um ímã não sofre influência do campo magnético desseímã, considerando que a carga e o imã estão em repouso emrelação à Terra.b) um fio condutor retilíneo e muito longo, percorrido poruma cor-rente elétrica, cria um campo magnético B em torno do fio, quenão depende da intensidade da corrente elétrica.c) dois fios condutores retilíneos, paralelos e contidos no mesmoplano, quando percorridos por correntes elétricas de mesma in-tensidade e de sentidos opostos, sofrerão força de atraçãomagnética entre eles.d) o sentido da corrente elétrica induzida, devido à variação defluxo magnético através de um condutor em circuito fechado, ésempre tal que seus efeitos coincidem, reforçando a variaçãodo fluxo que lhe deu origem.e) a indução eletromagnética constitui o aparecimento de umaforça sobre uma carga elétrica em movimento num campo mag-nético, a qual é perpendicular ao campo e à velocidade da carga.

v e r s l i d e :

U F S C a r - 2

0 0 8 - Q . 2

0

(UNIMONTES-2008) - ALTERNATIVA: A Ao colocarmos uma esfera de material com permeabilidade mag-nética em umaregião onde, inicialmente, há um campo magné-tico constante, podemos afirmar que o campo magnético*a) terá um módulo menor que o inicial e existirá tanto no interior como no exterior da esfera.b) será nulo apenas no interior da esfera.c) induzirá um campo elétrico no interior da esfera.d) será nulo tanto no interior como no exterior da esfera.



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(UFMG-2008) - RESPOSTA: FAZERO Professor Nogueira montou, para seus alunos, a demonstra-ção de magnetismo que se descreve a seguir e que está repre-sentada na Figura I. Uma barra cilíndrica, condutora, horizontal,está pendurada em um suporte por meio de dois fios condutoresligados às suas extremidades. Esses dois fios são ligados eletri-camente aos pólos de uma bateria. Em um trecho de comprimen-to L dessa barra, atua um campo magnético B, vertical e unifor-

me. O módulo do campo magnético é de 0,030 T, o comprimentoL = 0,60 m e a corrente elétrica na barra é de 2,0 A. Despreze amassa dos fios. Nessas circunstâncias, a barra fica em equilí-brio quando os fios de sustentação estão inclinados 30º em re-lação à vertical.

Na Figura II, está representada a mesma barra, agora vista emperfil, com a corrente elétrica entrando na barra, no plano dopapel.

1. Considerando essas informações, ESBOCE, na Figura II, odiagrama das forças que atuam na barra e IDENTIFIQUE osagentes que exercem cada uma dessas forças.2. DETERMINE a massa da barra. (Dado: g = 10 m/s2)

(UEL-2008) - ALTERNATIVA: A (OBS.: Letras em negrito repre-sentam vetores.)Num microscópio eletrônico de varredura (MEV), imagens sãoproduzidas devido à incidência de um feixe (fino) de elétrons so-bre a superfície a ser ampliada. Os elétrons são acelerados sob

influência de campos elétricos (Fe

= q.E ) e defletidos por cam-

pos magnéticos ( Fm

= q.v × B), podendo, portanto, varrer umaárea da superfície sob análise muito maior do que o diâmetro dopróprio feixe de elétrons. Com base nas informações fornecidase nos conhecimentos sobre eletricidade e magnetismo, assinale

a alternativa correta.*a) A deflexão de um elétron por um campo magnético será maior quanto maior for a intensidade desse campo e quanto maior for a sua velocidade.b) O produto vetorial que aparece na equação da força magné-tica implica que os vetores v e B sejam perpendiculares entre si.c) Elétrons em repouso, imersos num campo magnético, acele-

ram obedecendo à 2a lei de Newton.d) Um elétron com velocidade v, atravessando uma região do es-paço onde exista um campo magnético B , será desviado se oângulo formado entre estes vetores for zero.e) Se um elétron atravessar uma região do espaço onde sesobreponham campos elétrico e magnético, a força resultantesobre ele será nula se os vetores de campo possuírem mesmadireção e sentido.

(UNICAMP-2008) - RESPOSTA: a) 1,25 A b) = -1,5×10 –7 VO alicate-amperímetro é um medidor de corrente elétrica, cujoprincípio de funcionamento baseia-se no campo magnético pro-duzido pela corrente. Para se fazer uma medida, basta envolver o fio com a alça do amperímetro, como ilustra a figura a seguir .

a) No caso de um fio retilíneo e longo, pelo qual passa uma cor-rente i , o módulo do campo magnético produzido a uma distância

r do centro do fio é dado por , onde

Se o campo magnético num ponto da alça circular do alicate da

figura for igual a 1,0 × 10 –5 T, qual é a corrente que percorre o f iosituado no centro da alça do amperímetro?b)A alça do alicate é compostade uma bobinacom váriasespiras,

cada uma com área A = 0,6 cm2. Numa certa medida, o campomagnético, que é perpendicular à área da espira, varia de zero a

5,0 × 10 –6 T em 2,0 × 10 –3 s. Qual é a força eletromotriz induzida,, em uma espira? A lei de indução de Faraday é dada por: = -

/ t , onde é o fluxo magnético, que, nesse caso, é igual ao

produto do campo magnético pela área da espira.

(VUNESP-2008) - ALTERNATIVA: A

A figura mostra um ímã com seus pólos magnéticos Norte (N) eSul (S) e um anel metálico. Ambos estão pendurados num supor-te horizontal longo por hastes verticais isolantes e deslizantes, eencontram-se inicialmente em repouso. Pretende-se estabele-cer uma corrente elétrica induzida no anel, fazendo variar o flu-xo magnético através de sua área.

É possível estabelecer tal corrente induzida no anel, no sentido ABCDA se*a) o ímã mover-se para a direita com velocidade constante de 3m/s e o anel também se mover para direita com velocidade cons-tante de 2 m/s.b) o ímã mover-se para a direita com velocidade constante de 2m/s e o anel também se mover para direita com velocidade cons-tante de 3 m/s.c) o ímã mantiver-se em repouso e o anel mover-se para a direi-ta.d) o anel mantiver-se em repouso e o ímã mover-se para a es-querda.e) o ímã e o anel moverem-se para a direita com a mesma veloci-

dade escalar.



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(VUNESP-2008) - ALTERNATIVA: CEm relação ao estudo do eletromagnetismo, afirma-se:I. a região do espaço que sofre interferência devido à presençade um ímã é chamada de campo magnético;II. as linhas de indução magnética são sempre perpendiculares aB;III. uma partícula eletrizada em movimento de translação geracampo magnético.

É correto o que se afirma ema) I, apenas.b) II, apenas.*c) I e III, apenas.d)II e III, apenas.e)I,IIeIII.

(UNIMONTES-2008) - ALTERNATIVA: 39:A e 40: AINSTRUÇÃO: Considerando o enunciado abaixo e a figura refe-rente a ele, responda às questões 39 e 40.Uma espira retangular, movendo-se com velocidade v = 24 m/s,está saindo de uma região onde existe um campo magnético uni-forme de módulo B = 0,10 T (veja a figura abaixo). A resistênciaelétrica da espira é R = 0,60 .

QUESTÃO 39Sabendo-se que o lado AB da espira possui comprimento igual a50 cm, o módulo da força magnética que atua nesse lado é iguala*a) 0,1 N.b) 1,0 Nc) 1,2 N.d) 2,1 N.

QUESTÃO 40 A quantidade de calor dissipada na espira durante 0,10 segundode movimento é igual a*a) 0,24 J.b) 2,24 J.c) 2,40 J.d) 4,20 J.

(UNIMONTES-2008) -ALTERNATIVA: DUm ímãde grande intensidadeé colocado abaixo de um anel con-dutor no qual circula uma corrente elétrica i . As linhas de forçado campo magnético do ímã estão representadas na figura abai-xo. O campo magnético forma um ângulo com a vertical do anele possui, em cada ponto, móduloigual a B. Qualé a magnitude daforça resultante sobre o anel?a) 4 r i B sen .

b) riB cos .c) 4 r B sen .*d) 2 r i B sen .

(UFMS-2008) - RESPOSTA: SOMA = 021 (001+004+014)Dois fios condutores, infinitamente longos, retilíneos e paralelos,estão contidos no mesmo plano e conduzem correntes elétricasiguaisa I no mesmo sentido. Os pontos A, B e C sãoeqüidistantesdos fios e estão contidos no mesmo plano dos fios, veja a figura.

Com fundamentos nos conceitos da eletrodinâmica, assinale a(s)proposição(ões) correta(s).

*(001) As intensidades dos campos magnéticos nos pontos A eC são iguais, mas seus sentidos são opostos.(002)A intensidade do campo magnético, no pontoB, é maior quenos pontos A e C.*(004) Se desligarmos a corrente elétrica I, no fio inferior, o cam-po magnético no ponto B aumenta.

(008) Se desligarmos a corrente elétrica I, no fio superior, aintensidade do campo magnético no ponto B fica menor que noponto C.*(016) Se trocarmos o sentido da corrente em apenas um dosfios, a intensidade do campo magnético, no ponto B, fica maior que nos pontos A e C.

(UFPB-2008) - ALTERNATIVA: CTrês partículas de massas e velocidades iguais penetram emuma região onde existe um campo magnético uniforme B(perpendicular ao plano do papel e apontando para fora) edescrevem as trajetórias 1, 2 e 3 representadas na figura.

Considere que os raios das trajetórias das partículas 1 e 3 sãoiguais e que as velocidades das três partículas são perpendicu-lares ao campo magnético. Nesse contexto, sobre as cargaselétricas das partículas 1, 2 e 3, é correto afirmar:

a) | q1

| > | q2

| > | q3

|

b) q1

> 0, q2

> 0, q3

< 0

*c) | q1

| = | q3

|, q2

= 0

d) q1

> 0, q2

< 0, q3

= 0

e) | q1

| = | q2

|, q3

=0

(UFRRJ-2008) - RESPOSTA: a) forma circular b) 0,75 m Atualmente sabemos que o átomo é composto por várias partí-culas e que as propriedades magnéticas são característicasfísicas de certos materiais. Suponha que uma partícula de mas-sa 4 mg e carga elétrica q = 4 mC penetre num campo magnético

uniforme B, de valor igual a 2,0 x 10 –2 T, com uma velocidade de54 km/h, conforme indicado na figura.

Considerando que a partícula não abandona a região onde exis-te o campo:a) Determine a forma da trajetória descrita pela partícula. Justifi-que sua resposta.b) Calcule o valor do raio R da trajetória descrita pela partícula.



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(UFPB-2008) -ALTERNATIVA: AUm campo magnético uniforme, perpendicular a uma espira plana,tem sua intensidade B variando no tempo, conformerepresentação no gráfico ao lado.

Com relação à corrente I induzida na espira, o gráfico que melhor representa sua dependência com o tempo é:

*a)

b)

c)

d)

e)

(ITA-2008) - ALTERNATIVA: EUma corrente elétrica passa por um fio longo, (L) coincidentecom o eixo y no sentido negativo. Uma outra corrente de mesmaintensidade passa por outro fio longo, (M), coincidente com oeixo x no sentido negativo, conforme mostra a figura. O par dequadrantes nos quais as correntes produzem campos magnéti-cos em sentidos opostos entre si éa ) I e I Ib)IIeIIIc) I e IV

d) II e IV*e)IeIII

(ITA-2008) - ALTERNATIVA: A - RESOLUÇÃO NO FINALConsidere uma espira retangular de lados a e b percorrida por uma corrente I, cujo plano da espira é paralelo a um campo ma-gnético B. Sabe-se que o módulo do torque sobre essa espira édadopor = I B a b. Supondo que a mesma espirapossa assumir

qualquer outra forma geométrica, indique o valor máximo possí-vel que se consegue para o torque.

(ITA-2008) - ALTERANTIVA: B - RESOLUÇÃONO FINAL

A figura mostra uma bobina com 80 espiras de 0,5m2 de área e40 de resistência. Uma indução magnética de 4 teslas é inicial-mente aplicada ao longo do plano da bobina. Esta é então giradade modo que seu plano perfaça um ângulo de 30 O em relação àposição inicial. Nesse caso, qual o valor da carga elétrica quedeve fluir pela bobina?

a) 0,025 C*b) 2,0 Cc) 0,25 Cd) 3,5 Ce) 0,50 C

RESOLUÇÃOITA-2008:

(ITA-2008) - ALTERNATIVA: E A figura mostra um circuito formado por uma barra fixa FGHJ euma barra móvel MN, imerso num campo magnético perpendicu-lar ao plano desse circuito. Considerando desprezível o atritoentre as barras e também que o circuito seja alimentado por umgerador de corrente constante I, o que deve acontecer com a

barra móvel MN?

a) Permanece no mesmo lugar.b) Move-se para a direita com velocidade constante.c) Move-se para a esquerda com velocidade constante.d) Move-se para a direita com aceleração constante.*e) Move-se para a esquerda com aceleração constante.

(UFSC-2008) - RESPOSTA: SOMA = 52 (04+16+32) Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S) em relação aosconceitos de eletricidade e eletromagnetismo.01. Elétrons e prótons são condutores de eletricidade nos me-tais.02. Os pólos de um ímã permanente determinam uma diferençade potencial em suas extremidades.04. Bateria elétrica e pilha elétrica são componentes elétricosque geram em seus pólos uma força eletromotriz.08. Todo resistor elétrico é ôhmico.16. Resistores elétricos transformam energia elétrica em calor.32. Campos magnéticos podem ser criados por ímãs permanen-tes e correntes elétricas.



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(UEG/GO-2008) - ALTERNATIVA: D A figura abaixo mostra três arranjos de três fios retos longos,transportando correntes iguais dirigidas para dentro ou para fo-ra da página, conforme a notação usual.

Com base nas informações acima, é CORRETO afirmar:a) Dentre os esquemas (a) e (b), a intensidade da força resul-tante sobre o fio com a corrente dirigida para fora da página emdecorrência das correntes nos outros fios é maior no esquema(b) .

b) No esquema (b), a direção e o sentido da força resultantesobre o fio com a corrente dirigida para fora da página em decor-rência das correntes nos outros fios é horizontal e para a direita.c) No esquema (c), o ângulo entre a força resultante sobre fiocom a corrente dirigida para fora da página em decorrência dascorrentes nos outros fios e a horizontal é menor que 45 O.*d) No esquema (c), o ângulo entre a força resultante sobre fiocom a corrente dirigida para fora da página em virtude das cor-rentes nos outros fios e a horizontal é maior que 45O.

(INATEL-2008) - ALTERNATIVA: B A figura abaixo mostra o movimento circular de um elétron em umátomo de hidrogênio. Considerando a circunferência no plano dafolha, o campo magnético gerado por esse elétron, no centrodesta circunferência, é melhor representado por:a)

*b)

c)

d)

e)

(UEG/GO-2008)- RESPOSTA NO FINAL A figura abaixo descreve uma regra, conhecida como “regra damão direita”, para análise da direção e do sentido do vetor campomagnético em torno de um fio percorrido por uma corrente elétri-ca.

Analisando a figura, responda aos itens abaixo.a) O que representam na figura as setas que estão ao lado dosdedos polegar e indicador?b) Faça um esboço (desenho) das linhas de campo magnéticoem torno desse fio.c) Faça uma análise qualitativa relacionando a dependência do

módulo do vetor campo magnético nas proximidades do fio coma intensidade de corrente elétrica e com a distância em que seencontra do fio.

RESPOSTA OFICIALUEG/GO-2008:a) Polegar : intensidade de corrente elétrica.Indicador : direção e sentido do vetor campomagnético.b) As linhas de indução magnéticas formadaspor um fio infinito transportando corrente elé-trica são círculos concêntricos ao fio.c) O módulo do vetor campo magnético é dire-tamente proporcional à intensidade de corren-te elétrica e inversamente proporcional à dis-tância em que se encontra o fio.

(UFABC-2008) - RESPOSTA NO FINALFazendo girar uma espira no interior de um campo magnéticouniforme constante, essa fica sujeita a uma corrente induzida,que varia de acordo com a inclinação da espira no interior dessecampo.

Sabendo-se que a velocidade angular da espira é mantida cons-tante e que a seqüência mostrada completa-se em um ciclo de 8s, faça um esboço do gráfico da intensidade da corrente elétricai em função do tempo para os primeiros 8 s.

RESPOSTAUFABC 2008:

O fliuxo magnético através da espira é: = BA0cos ( t +

0),

portanto, a corrente induzida será i = i0sen ( t +

0). Para t = 0,

temos i = 0, ou seja0

= 0 ou0

= . Duas siturações sãopossíveis.

UFABC - 2008 - Q.08



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(UDESC-2008/2) - ALTERNATIVA: ANas figuras (i) e (ii) estão representados dois solenóides em si-tuações distintas. Em (i) os dois solenóides estão dispostos pa-ralelamente e a chave C , que inicialmente está aberta, é fecha-

da. Em (ii) uma bateria fornece uma corrente contínua para osolenóide do lado esquerdo e os dois solenóides estão se apro-

ximando um do outro.

Assinale a alternativa que contém o sentido da corrente induzidano resistor R em (i) e (ii), respectivamente.*a) De b para a; de a para bb) De a para b, nos dois casosc) De b para a, nos dois casosd) De a para b; de b para a

e) Não existem correntes induzidas nos resistores.

(UEG/GO-2008/2) -ALTERNATIVA: AUma partícula (núcleo do átomo de hélio) e um próton (p)penetram numa região onde existe um campo magnético unifor-me saindo perpendicularmente da folha.

Considere que a massa da partícula alfa é quatro vezes maior que a massa do próton, e sua velocidade metade da velocidadedo próton. Sobre as trajetórias das duas partículas, é CORRETOafirmar:*a) Os raios das trajetórias serão iguais e os desvios no sentidode A para B.b) O raio da trajetória da partícula será maior e os desvios nosentido de A para B.c) A trajetória do próton será maior e serão desviadas em senti-dos apostos.d) As trajetórias das partículas serão iguais e apontarão no sen-tido de B para A.

(VUNESP/UNICID-2008/2) - ALTERNATIVA: CUma espira está imersa em um campo magnético uniforme de talforma que algumas linhas de indução magnética a atravessamtotalmente. A grandeza que quantifica o número de linhas de in-dução magnética por unidade de área nessa espira éa) a corrente magnética.b) o campo magnético.*c) o fluxo magnético.d) a indução eletromagnética.e) a força magnética.

(UFOP-2008/2)- ALTERNATIVA: CConsidere os dois seguintes experimentos: No primeiro, umaespira condutora ligada a um amperímetro está mergulhada emum campo magnético homogêneo, constante e perpendicular aoplano da espira. No segundo experimento, passamos a girar amesma espira do experimento anterior em torno de um eixo per-pendicular ao plano da espira com uma velocidade angular cons-tante . Podemos dizer que o amperímetro nesses dois experi-

mentos medirá uma corrente elétrica, cujos valores são, respec-tivamente:a) nulo e periódico com freqüência .b) constante e periódico com freqüência .*c) nulos em ambos os casos.d) ambos periódicos com freqüência .

(PUCMINAS-2008/2) - ALTERNATIVA: C

Dois fios paralelos conduzem correntes elétricas no mesmo sen-tido de acordo com a figura. A direção e sentido do campo mag-nético gerado pela corrente do fio M são para dentro da página,na posição em que está o fio N.

A força magnética que o campo do fio M exerce no fio N tem di-reção e sentido:a) para dentro da página.b) para baixo, apontando para N.*c) para cima, apontando para M.d) para fora da página.

(UFU/UNIFAL-2008/2) - RESPOSTA: a) (3a)/(2b) b) a/b c) b/aDuas partículas (partícula 1 e partícula 2) penetram, juntas, no

mesmo instante e com a mesma velocidade vO

, através de umorifício, em uma região com campo magnético de intensidade B,perpendicular ao plano da folha e entrando nela, conforme figuraabaixo.Essas partículas descrevem, nessa região, trajetórias semicir-culares de raios a e b. A partícula 1 é positiva e possui cargaelétrica 3e, enquanto a partícula 2 é negativa e possui cargaelétrica 2e.

Fornecendo suas respostas apenas em função dos raios a e b,determine:

a) A razão entre as massas dessas partículas (m1 /m

2).

b) A relação entre os intervalos de tempo (t1/t

2) gastos por cada

partícula para completar a trajetória semicircular.

c) A relação entre as freqüências desses movimentos (f 1 /f

2).

III - MAGNETISMOIII - vestibulares 2008/2

(UNIMONTES/MG-2008/2) - ALTERNATIVA: BDois fios longos, retilíneos e paralelos, separados por uma dis-tância d , são perpendiculares ao plano da página (veja a figura).

Pelo fio 1 passa uma corrente I1, cujo sentido é

para dentro da página. O módulo e o sentido dacorrente que deve passar pelo fio 2 , para que ocampo magnético resultante no ponto P seja nu-lo, devem ser, respectivamente,

a) 2/3 de I1 e para dentro da página.

*b) 2/3 de I1 e para fora da página.

c) 1 /3 de I1 e para fora da página.

d) 1 /3 de I1 e para dentro da página.



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(VUNESP/UNINOVE-2088/2) - ALTERNATIVA: ADois ímãs idênticos, A e B, estão fixos nas posições mostradasna figura, e o ponto P, eqüidistante dos ímãs, fica sujeito aoscampos magnéticos criados simultaneamente por eles. F

1repre-

senta a intersecção com o plano da figura de um fio longo e

retilíneo, colocado perpendicularmente a esse plano, e F2

é outrofio idêntico ao primeiro, colocado no plano da figura e também

eqüidistante dos ímãs. A reta imaginária que passa por F1 e P éperpendicular a F2. Ambos os fios estão fixos, ou seja, não

podem se mover.

Desprezando o campo magnético terrestre, é possível tornar nulo o campo magnético em P, anulando os campos criados pe-los ímãs, se em

*a) F1

passar uma corrente elétrica com sentido para dentro doplano da figura.

b) F1

passar uma corrente elétrica com sentido para fora doplano da figura.

c) F2

passar uma corrente elétrica com sentido para a direita.

d) F2

passar uma corrente elétrica com sentido para a esquerda.

e) F1

passar uma corrente elétrica para dentro do plano da figura

e em F2 passar uma corrente para a direita.

(UECE-2008/2) - ALTERNATIVA: AO pólo norte de um magneto é inserido, de cima para baixo, emuma espira de cobre, como mostrado no dia-grama.Devido a isto, a espira vai experimentar *a) uma força para baixo.b) uma força para cima.c) força nenhuma.

d) um torque no sentido dos ponteiros de umrelógio, visto de cima.

(UFTM-2008/2)- RESPOSTA: FAZEREm umatrajetória paralela a um fio condutor muito longo, distante

10 –2 m do fio, um elétron move-se com velocidade de 200 000 m/s. Num dado momento, liga-se uma chave e, instantaneamente,inicia-se pelo fio a passagem de uma corrente elétrica de inten-sidade 10 A, cujo sentido é indicado na figura.Dados:

e = 1,6 × 10 –19 C

= 4 × 10 –7 T.m/A

a) Pormeio de desenhos, reproduzao fiocondutore esquematizeo vetor indução magnética no ponto P, bem como o vetor forçaque surge sobre o elétron, no momento em que se inicia a passa-gem de corrente elétrica no fio condutor.b) Quando a corrente elétrica no fio é instantaneamente ligada, oelétron é impelido a executar umacurva. Determinea intensidadeda força centrípeta que surge no momento em que o fio passa aconduzir corrente elétrica.

(PUCMINAS-2008/2) - ALTERNATIVA:BUma espira circular de raio 0,1 m é formada de um fio condutor cuja resistência elétrica total é 1,0 .Essa espira está submetidaa um campo magnético espacialmente uniforme e variável notempo, de acordo com o gráfico abaixo. O módulo da correnteelétrica que circula na espira, em unidades de 10 –3A, é aproxi-madamente:

a) 80 *b) 109 c) 145 d) 162

(UNIMONTES/MG-2008/2) - ALTERNATIVA: AUm transformador é um aparelho constituído de uma peça de fer-ro, denominada núcleo do transformador, em torno da qual sãoenroladas duas bobinas. Na primeira bobina (conhecida como

enrolamento primário), é aplicada uma voltagem V 1

alternada.Então, será estabelecido um campo magnético no núcleo de fer-ro que estará sofrendo flutuações sucessivas. O fluxo magné-tico através da segunda bobina (conhecida como enrolamentosecundário) estará aumentando e diminuindo, periodicamente,no decorrer do tempo. Por esse motivo, será induzida, no secun-

dário, uma voltagem V 2. Aplicando-se no primário, constituído por

uma bobina de 2000 espiras, uma voltagem de 110 V , surgirá nosecundário, constituído por 1000 espiras, uma voltagem igual a*a) 55 V .b) 65 V .c) 100 V .

d) 220 V .

(UTFPR-2088/2) - ALTERNATIVA: AO filme de aventura “NoLimite” mostrauma cena em que o perso-nagem de Anthony Hopkins, perdido nas florestas do Alaskaapós um acidente, usa a pele da manga de seu casaco para fric-cionar uma agulha metálica retirada da corrente que trazia nobolso. Então coloca cuidadosamente a agulha sobre uma folhaque flutua numa poça d’água, e a agulha rotaciona, se estabili-zando na direção que aponta para o norte. Segundo as leis doeletromagnetismo, há um erro conceitual no roteiro; analise ostrês argumentos listados abaixo.I) Não é possível magnetizar um corpo apenas por atrito.II) A agulha não rotacionaria, pois a magnetização de um condu-tor não poderia ser induzida por fricção com a pele.III)A magnetização de umaagulha de aço, só ocorre em tempera-turas muito elevadas.Quais dos argumentos demonstram que o procedimento descritono filme não funcionaria em uma situação real?*a) Apenas II. b) A penas III. c) A penas I e II.d) Apenas I e III. e)ApenasIIe III.



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(UNEMAT/MT-2008/2)- ALTERNATIVA:ASobre o estudo do Magnetismo, analise os itens abaixo.I- Quando uma barra de ferro é magnetizada, os ímãs elementa-res da barra são ordenados.II- Quando um alfinete não imantado é atraído por uma tesouraimantada, então a intensidade da força aplicada no alfinete émaior que à aplicada na tesoura.III- Uma agulha magnética sujeita apenas ao campo magnéticoterrestre e suspensa pelo seu centro de massa, inclina-se cadavez mais à medida que a aproximarmos das regiões polares daTerra.IV- Uma bússola orienta-se na posição norte-sul devido ao cam-

po magnético terrestre ser na direção norte-sul. Assinale a alternativa correta.*a) Apenas I, III e IV são corretos.b) Apenas I, II e IV são corretos.c) Apenas II e IV são corretos.d) Apenas I e IV são corretos.

e) Todos os itens são corretos.

(UNIFOR/CE-2008/2) - ALTERNATIVA: B

Dois fios conduzindo correntes i1

e i2

dispostos como indica afigura, determinam as regiões I, II, III e IV.

O campo magnético resultante criado pelos movimentos de car-ga elétrica citados pode ser nulo SOMENTE em pontos dasregiõesa) IeI I .*b)IeIII.c) I e IV.d)IIeIII.e) II e IV.

O fio A é constituído de dois trechos retilíneos de comprimento Lcada e uma semicircunferência de raio L. O fio B é retilíneo, de

comprimento 4 L. Ambos são percorridos por correntes elétricasde mesma intensidade i.

A relação entre as intensidades das forças que o campo"ÿ

exerce

sobre os fios A (F A

) e B (FB

) é

*a) F A

= FB

b) F A

= FB

c) F A

= 2 FB

d) FB

= FB

e) FB = 2 FB

(PUCRS-2008/2) - ALTERNATIVA: D A figura a seguir representa um esquema de uma das experiên-cias que Michael Faraday (século 19) realizou para demonstrar

a indução eletromagnética.

Nessa figura, uma bateria de tensão constante é conectada a

uma chave interruptora C e a uma bobina B1, que, por sua vez,

está enrolada a um núcleo de ferro doce, ao qual também seenrola uma outra bobina B2, esta conectada a um galvanômetro

G, que poderá indicar a passagem de corrente elétrica.

Quando a chave C fecha o circuito com a bobina B1, o ponteiro

do galvanômetro Ga) não registra qualquer alteração, porque a fonte de corrente

do circuito da bobina B1

é contínua.b) não registra qualquer alteração, porque a fonte de corrente

do circuito só inclui a bobina B1.

c) indica a passagem de corrente permanente pela bobina B2.

*d) indica a passagem de corrente pela bobina B2

por um brevemomento, e logo volta à posição original.e) gira alternadamente para a direita e para a esquerda, indican-

do a presença de corrente alternada circulando pela bobina B2.

(UNIMONTES/MG-2008/2) - ALTERNATIVA: DUm ímã, preso à extremidade de uma mola, executa oscilaçõesentre os pontos C e D (veja a figura). Enquanto oscila, o ímã pas-sa pelo centro de uma espira condutora, localizada no ponto mé-dio do segmento CD. Ela está presa a um suporte. Na figura, estárepresentado o vetor indução magnética, B criado pela espiraem determinado instante, quandoo ímã se encontra no ponto F, ameia distância entre o centro da espira e o ponto D.

É CORRETO afirmar:a) B é criado quando o ímã se move de C para D.b) se o ímã estivesse no ponto E, a meia distância entre o centroda espira e o ponto C, o mesmo B seria criado se ele se movessede D para C.c) se o ímã interromper seu movimento, ficando parado no ponto

F indicado na figura, o vetor B continuará a existir, mantendo su-as características.*d) B é criado quando o ímã se move de D para C.

(UNIFOR/CE-2008/2)- ALTERNATIVA: ADois fios metálicos,A e B, estão imersosem um campo de induçãomagnética B, uniforme, que emerge do plano da figura mostradaabaixo.



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(UDESC-2008/2) - RESPOSTA: a) repulsão b) 1,6×10 –5 N

c) 8,0×10 –6 TDois condutores (fio 1 e fio 2) retos, longos e paralelos, estão novácuo, separados por uma distância de 10,0 cm e são percorri-dos por correntes elétricas de intensidades 2,0 A e 4,0 A, res-pectivamente, conforme indicado na figura abaixo.

a) Nessas condições, haverá uma força magnética entre os fi-os. Essa força será de atração ou de repulsão? Explique.b) Calcule a intensidade da força magnética por unidade de com-primento entre os condutores.c) Considerando apenas o condutor 1, determine a intensidade

do campo magnético a uma distância de 5,0 cm dele.

Dado:0

= 4 × 10 –7 N.A –2

(UDESC-2008/2) - RESPOSTA: a) b)abcda c) 0,16TUma barra com 27,0 g de massa e 50,0 cm de comprimento ésuspensa por dois fios condutores flexíveis de mesmo compri-mento, cujas massas são tão pequenas que podem ser des-consideradas. Esses fios estão presos a um eixo horizontal fixo,de material condutor, completando a espira condutora abcda,que é colocada em uma região de campo magnético uniforme,como mostra a figura I, abaixo.

Quando uma corrente elétrica constante circula pela espira, oplano que a contém forma um ângulo com a vertical (pontilha-da), como mostra a figura II, acima. Para uma corrente de inten-sidade 2,0 A, a espira forma um ângulo = 30º.a) Faça um diagrama mostrando a força magnética que age nabarra.b) Qual o sentido da corrente na espira?

c) Calcule a intensidade do campo magnético.

(UFTM-2008/2)- ALTERNATIVA: CLigando-se um solenóide de comprimento definido a uma fontede tensão ajustável, faz-se passar corrente elétrica contínua,em diversas intensidades. O gráfico que melhor representa ocomportamento do módulo do vetor indução magnética no interi-or desse solenóide, conforme valores de corrente elétrica i, é

a) d)

b) e)

*c)

(CEFETSP-2008/2) - ALTERNATIVA: C (OBS. NO FINAL) Analise as afirmativas sobre o movimento de cargas elétricassob a influência de campos elétricos e (ou) magnéticos, ambosuniformes.I -Quando uma partícula eletrizada é lançada paralelamente às li-nhas de um campo elétrico ela terá velocidade crescente;II -Quando uma partícula eletrizada é lançada paralelamenteàs li-nhas de um campo magnético ela terá movimento uniforme;III -Quando uma partícula eletrizada é lançada perpendicularmen-te às linhas de um campo elétrico ela terá trajetória parabólica;IV -Quando uma partícula eletrizada é lançada perpendicular-mente às linhas de um campo magnético ela descreverá um arcode circunferência;V -E impossível uma partícula eletrizada descrever MRU, se for lançada perpendicularmente em região onde haja presença de

campo elétrico e magnético ao mesmo tempo.Sobre as afirmativas, podemos dizer:a) São verdadeiras apenas as afirmativas II e III;b) São verdadeiras apenas as afirmativas IV e V;*c) São verdadeiras apenas as afirmativas II, III e IV;d) São verdadeiras apenas as afirmativas III,IV e V;e) São verdadeiras apenas asafirmativas II e IV.

OBS.:A afirmativa V é falsa pois podeocorrer o seguinte:

(UEPG/PR-2008/2) - RESPOSTA: SOMA= 18 (02+16)Um fio metálico retilíneo percorrido por umacorrente elétrica de intensidade i é colocadoentre os pólos de um ímã, paralelamente aoplano desta página, comomostra o gráfico abai-xo. Sobre a força magnética que atua sobreesse fio, assinale o que for correto.01) Sua direção é paralela à página.02) Sua direção é perpendicular à página.04) Sua direção é a das linhas de indução.08)Seu sentidoé contrário às linhas de indução.16) Seu sentido é voltado para dentro da pági-na.

(UFLA/MG-2008/2) - ALTERNATIVA: AUm ímã permanente de peso desprezível possui um eixo centralO, de forma a propiciar sua rotação livremente. O conjunto écolocado em um campo magnético uniforme B. A figura que re-presenta a posição final do imã é:

*a) c)

b) d)



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(CEFETMG-2008/2)- ALTERNATIVA: A A figura ilustra uma espira circular ligada a um galvanômetro G, eum ímã parado, com uma das extremidades no ponto P. Dessaforma, o ponteiro do galvanômetro permanece na posiçãoindicada.

As ações executadas com esse ímã, ao longo da reta que uneos pontos P e Q, consistem emI - aproximá-lo da espira até a posição Q.II - mantê-lo parado no ponto Q, durante um certo intervalo detempo.III - afastá-lo da espira, de volta à sua posição inicial.

As possíveis indicações do ponteiro do galvanômetro nas açõesI, II e III, são, respectivamente,

*a)

b)

c)

d)

e)

(PUCSP-2008/2) - ALTERNATIVA: C A figura mostra a trajetória de partículas carregadas eletrica-mente, movendo-se com velocidades iniciais de mesmo móduloem umaregião na qual existe um campo magnético. As partículassão elétron, próton e pósitron (partícula de massa igual à do elé-tron, mas de carga positiva).

(UNESP-2008/2)- ALTERNATIVA: ADuas cargas de massas iguais e sinais opostos, com a mesmavelocidade inicial, entram pelo ponto A em uma região com umcampo magnético uniforme, perpendicular ao plano xy e apon-tando para “cima”. Sabe-se que a trajetória 2 possui um raio igualao dobro do raio da trajetória 1.

Analisando a figura e desprezando a interação entre as duascargas, pode-se concluir que a carga da partícula 2 tem sinal*a) negativo e o módulo da carga 1 é o dobro da 2.b) negativo e o módulo da carga 2 é o dobro da 1.c) positivo e o módulo da carga 1 é o dobro da 2.d) positivo e o módulo da carga 2 é o dobro da 1.e) positivo e o módulo da carga 2 é o triplo da 1.

(UNESP-2008/2) - RESPOSTA: 1,0× 10 –4 N A figura apresenta um esquema simplificado (nele não é apre-sentado o mecanismo de fechamento) de um projeto de “fecha-dura magnética”, no qual a barra B é empurrada quando umacorrente elétrica percorre o circuito formado pelas duas barras,

A e B, e pelos fios de massa e resistência desprezíveis. A barra

B move-se com atrito desprezível.

Supondo que a fem do circuito seja de 20 V, que a resistência R= 2 , que a permeabilidade magnética do meio entre as barras

seja0

= 4 × 10 –7 T.m/A, que a distância inicial entre as barras A e B seja d = 1 cm e que a altura das barras seja de L = 5 cm, de-termine a força entreA e B no instante em que o circuito é ligado.

(U.C.SUL-2008/2) - ALTERNATIVA: AO grande cientista Nikola Tesla, desenvolveu, entre o final do sé-culo XIX e o início do século XX, o sistema de distribuição deenergia por corrente elétrica alternada utilizado hoje em dia. Emsua homenagem, a unidade de uma grandeza física recebeu seu

sobrenome. Que grandeza é essa e qual é sua relação com acorrente alternada?*a) Campo magnético. Segundo a lei de Faraday, campo magné-tico variando no tempo gera força eletromotriz induzida.b) Campo elétrico. Segundo a lei de Faraday, campo elétricoestático atuando sobre uma espira estática gera corrente alter-nada.c) Campo magnético. Segundo a lei de Ohm, campo magnéticoestático atuando sobre uma espira estática gera corrente alter-nada.d) Potência elétrica. Segundo a lei de Ampere, potência variandono tempo gera resistência elétrica variando no tempo.e) Campo elétrico. Segundo a lei de Ohm, campo elétrico varian-do no tempo gera força eletromotriz constante e essa gera a

corrente alternada.

A respeito desse fato são feitas as seguintes afirmações:I. A partícula 1 é o elétron.II. A partícula 1 é o pósitron.III. A partícula 2 é o próton.IV. O vetor indução magnética B está saindo verticalmente doplano do papel.V. O vetor indução magnética B está entrando verticalmente noplano do papel.VI. O vetor indução magnética B está paralelo ao plano do papel.É correto o que foi afirmado apenas ema) I e III. b) II. *c) I, III e IV.d) II eV. e) III e VI.



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(UFU/UNIFAL-2008/2) - ALTERNATIVA: A A Terra pode ser considerada um grande imã, cujo campo mag-nético pode ser representado pela figura abaixo.

Um aluno, em determinado local na superfície terrestre, ao tentar medir esse campo magnético, observa que esse campo, além dasua componente horizontal, apresenta uma componente verticalpara cima.Considerando que os eixos magnético e geográfico da Terracoincidam, pode-se afirmar que esse local situa-se no*a) hemisfério sul geográfico.b) hemisfério norte geográfico.c) equador.d) pólo norte geográfico.

(UEM/PR-2008/2) - RESPOSTA: SOMA= 03 (01+02)Um íon positivo de massa m = 2,0×10 –26 kge carga q = 2,0×10 –20

C é lançado pelo orifício A do anteparo, com velocidade v =5,0×103 m/s, perpendicularmente ao campo magnético uniformede intensidade B = 1,0 T (como ilustra a figura abaixo). Assinaleo que for correto.

01)A força F = 1,0 ×10 –16 N, que age sobre o íon, é perpendicular à velocidade v.02) O íon descreve uma trajetória circular e atinge o ponto B si-tuado a 10,0 mm de A.04) O íon descreve uma trajetória parabólica e perde velocidadeao atravessar o campo magnético.08) O íon descreve uma trajetória linear ao atravessar o campomagnético, mantendo o módulo da velocidade.16) O íon descreveuma trajetória parabólica,mantendoo móduloda velocidade.

(UFMS-2008/2) - RESPOSTA: SOMA = 020 (004+016)Um ponteiro magnético de uma bússola está carregado com car-gas elétricas negativas e preso em um suporte que é isolante

elétrico. Considere a hipótese de podermos trazer um elétronnas vizinhanças do ponteiro. Com fundamentos nos conceitosfísicos do eletromagnetismo e da dinâmica da partícula edesconsiderando os efeitos de spin e gravitacionais do elétron,é correto afirmar:

(001) Se o elétron estiver em repouso com relação ao ponteiro,as forças aplicadas no elétron serão de natureza elétrica e mag-nética.(002) Se o elétron estiver se movendo com velocidade constan-te na direção da linha pontilhada representada na figura, asforças aplicadas no elétron serão apenas de natureza magnéti-ca.(004) Se o elétron estiver acelerado na direção da linha pontilha-da, as forças aplicadas no elétron serão de naturezas elétrica emagnética.(008) Se o elétron estiver em repouso e próximo do pólo norte doponteiro, sofrerá duas forças, sendo uma repulsiva de naturezamagnética, e a outra repulsiva de natureza elétrica.(016) Se o elétron estiver se movendo próximo do ponteiro, masnão sobre a linha reta que une os pólos N e S, será repelido por forças elétricas, e enquanto se movimenta também atuará sobreele outra força de natureza magnética perpendicular à sua velo-cidade.

(UFOP-2008/2)- RESPOSTA: FAZERUm aro feito de material condutor rola com velocidade v semdeslizar em uma superfície horizontal de acordo com a figuradesta questão. A região retangular está sujeita a um campo mag-nético B constante e perpendicular ao plano da figura. Duranteseu trajeto, o aro cruza as seções I, II, III, IV e V independente-mente.

a) Em qual seção a corrente elétrica no aro aparece no sentidohorário? Explique.b) Em qual seção ela aparece no sentido anti-horário? Explique.c) Se a velocidade v aumentasse, o que aconteceria com acorrente elétrica? Explique.

(U.F. VIÇOSA-2008/2) - ALTERNATIVA: DDois fios 1 e 2, longos e paralelos, são percorridos por correntesI iguais. A direção e o sentido da força que atua em cada fio estãoCORRETAMENTE representados na alternativa:

a) b)

c) *d)



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(UFMS-2008/2) - RESPOSTA: SOMA = 009 (001+008)Um imã de forma cilíndrica e de massa m, é solto em queda livrede uma altura H do chão. Na metade do trajeto, existe uma bobi-na enrolada com um fio condutor de cobre na forma cilíndrica; e,durante a queda livre, o imã atravessa o interior da bobina para-lelamente ao seu eixo, veja a figura. As duas extremidades, dofio condutor de cobre que forma a bobina, estão ligadas emparalelo a um resistor R que pode ser ligado ou desligado no

circuito através de uma chave L. Com fundamentos noeletromagnetismo e na dinâmica da partícula, assinale a(s)proposição(ões) correta(s).

(001) Se o imã for solto com a chave L ligada, enquanto o imãestiver se aproximando da bobina, circulará uma corrente elétri-ca no resistor; e, quando estiver saindo da bobina, a correnteelétrica trocará o sentido.(002) Se o imã for solto com a chave L desligada, não existiráfluxo magnético nas espiras da bobina enquanto ele atravessa abobina.(004) Se o imã for solto com a chave L ligada, sofrerá repulsãomagnética ao penetrar e ao sair da bobina, e assim chegará com

a mesma velocidade no chão do que quando solto com a chaveL desligada.(008) Se o imã for solto com a chave L ligada, parte da energiadele será dissipada pelo resistor, e chegará ao chão com menor energia cinética do que quando solto com a chave L desligada.(016) Se o imã for solto independente de a chave L estar ou nãoligada, não haverá interação magnética sobre ele ao atravessar a bobina, porque o material condutor da bobina, por ser de co-bre, não sofrerá magnetização.

(UECE-2008/2) - ALTERNATIVA: DDois fios condutores muito longos e paralelos, U e V, estão dis-postos perpendicularmente ao plano do papel, separados por uma distância d.O condutor U é percorrido poruma corrente i

1que sai doplano

do papel, e o condutor V por uma corrente i2

. O ponto P estásituado entre os condutores, a uma distância d/4 do condutor V,como ilustrado na figura.

As condições tais que o campo magnético induzido seja nulo noponto P são, respectivamente:a) i

1/i

2= 4, e a corrente no condutor V entrando no plano do

papel.B) i

1/i

2= 4, e a corrente no condutor V saindo do plano do

papel.

c) i1/i

2= 3, e a corrente no condutor V entrando no plano do

papel.

*d) i1/i2 = 3, e a corrente no condutor V saindo do plano dopapel.

X

X

(UEPG/PR-2008/2) - RESPOSTA: SOMA= 27 (01+02+08+16)Considere uma partícula eletrizada, de carga q e massa m, mo-vendo-se com velocidade v em uma região do espaço ondeexiste um campo magnético uniforme, cuja indução magnetica éB, conforme a figura abaixo. Sobre este evento, assinale o quefor correto.

01) O módulo do vetor B é dado por .

02) Durante o movimento da partícula na direção de B, o campomagnético não exerce força sobre ela.04) Se v for paralelo a B e se nenhuma força além de F

Bagir

sobre a partícula, ela descreverá um movimento circular unifor-me.08) Se v for perpendicular a B e se nenhuma força além de F

Bagir sobre a partícula, ela descreverá um movimento circular uni-forme.

16) A direção do vetor FB

é perpendicular ao plano determinadopelos vetores v e B, e o seu sentido depende do sinal da carga

elétrica q da partícula.

FB

=B

qvsen

(U.F. VIÇOSA-2008/2) - ALTERNATIVA: DUm imã é largado e, após cair de uma altura H, chega ao chãocom velocidade de módulo V (Figura 1)

O mesmo imã é novamente largado da mesma altura H, masdesta vez, antes de chegar ao chão, o imã atravessa uma espirade cobre (Figura 2). Quando o imã chegar ao chão, o módulo desua velocidade será:a) igual a zero.b) igual a V.c) maior que V.*d) menor que V e diferente de zero.



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(UDESC-2008) - ALTERNATIVA: EFoi determinado experimentalmente que, quando se incide luzsobre uma superfície metálica, essa superfície emite elétrons.Esse fenômeno é conhecido como efeito fotoelétrico e foi expli-cado em 1905 por Albert Einstein, que ganhou em 1921 o PrêmioNobel de Física, em decorrência desse trabalho. Durante a rea-lização dos experimentos desenvolvidos para compreender esseefeito, foi observado que:

1. os elétrons eram emitidos imediatamente. Não havia atraso detempo entre a incidência da luz e a emissão dos elétrons.2. quando se aumentava a intensidade da luz incidente, o núme-ro de elétrons emitidos aumentava, masnão suaenergia cinética.3. a energia cinética do elétron emitido é dada pela equação Ec =½ mv2 = hf – W, em que o termo hf é a energia cedida ao elétronpela luz, sendo h a constante de Planck e f a freqüência da luzincidente. O termo W é a energia que o elétron tem que adquirir para poder sair do material, e é chamado função trabalho dometal.Considere as seguintes afirmativas:I) Os elétrons com energia cinética zero adquiriram energia sufi-ciente para serem arrancados do metal.II) Assim como a intensidade da luz incidente não influencia aenergia dos elétrons emitidos, a freqüência da luz incidente tam-bém não modifica a energia dos elétrons.

III) O metal precisa ser aquecido por um certo tempo, para queocorra o efeito fotoelétrico.

Assinale a alternativa correta.a) Somente a afirmativa II é verdadeira.b) Todas as afirmativas são verdadeiras.c) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.d) Somente a afirmativa III é verdadeira.

*e) Somente a afirmativa I é verdadeira.

(UDESC-2008) - RESPOSTA: a) 2,0 × 1020 fótons

b) EC

= 9,0 × 10 –20 J c) E = 4,0 × 10 –19 J A tarefa de um engenheiro é construir um dispositivo que man-

tenha as lâmpadas externas de um prédio ligadas durante a noitee desligadas durante o dia. Em sua pesquisa para projetar odispositivo, o engenheiro lê, em um livro de física, o seguinte

texto sobre o efeito fotoelétrico:“... quando a luz incide sobre a superfície de um metal, algunselétrons são arrancados dessa superfície. Dentre esses há al-guns que adquirem energia cinética suficiente para vencer certadistância até outra superfície metálica ...”O engenheiro decide testar uma superfície metálica, cuja função

trabalho é 4,0 × 10 –19 J, fazendo incidir sobre ela a luz de umalâmpada monocromática azul de 98,0 W, cuja freqüência é 7,0 ×

1014 s –1. Considere que a constante de Planck vale 7,0 × 10 –34

J.s.a) Quantos fótons essa lâmpada emite por segundo?b) Qual a energia cinética máxima de um elétron arrancado des-sa superfície por um fóton emitido pela lâmpada?c) Qual o mínimo valor de energia que um fóton precisa ter, paraarrancar elétrons dessa superfície?

(UDESC-2008) - RESOUÇÃONO FINALUsandoo diagrama de energia do átomo de hidrogênio, apresen-

tado abaixo, e considerando a constante de Planck 4,0×10 –15

eV.s, calcule:

a) a freqüência da onda emitida, quando o elétron retorna donível 3 para o nível 1.b) a freqüência da onda que deve ser absorvida para ionizar oátomo, considerando o elétron no estado fundamental.c) a transição de níveis correspondentes à linha H da série deBalmer, relativa à emissão de fótons, com freqüência de 4,70 ×

1014 Hz.

(UFCG/PB-2008) - ALTERNATIVA: EO acidente nuclear de Goiânia (GO) aconteceu em 13 de setem-bro de 1987 contaminando centenas de pessoas com radiaçõesemitidas por uma cápsula do radioisótopo Césio-137 cuja meiavida é de 30 anos. Uma amostra M de material contaminado foianalisada na época do acidente. Se essa análise fosse repetidahoje (dezembro de 2007) para M, a razão entre o número deátomos de Césio-137 da amostra no tempo atual e à época doacidente, e o tempo necessário para que o número de átomos deCésio-137 seja reduzido por um fator igual a 8, são, respectiva-mente:a) 0,85 e 30 anos.b) 0,85 e 240 anos.c) 0,63 e 240 anos.d) 0,47 e 90 anos.*e) 0,63 e 90 anos.

IV - FÍSICA MODERNAIV - vestibulares 2008/1


RESOLUÇÃOUDESC-2008:

a) constante de Planck h = 4,0 × 10 –15 eV.s

E3;1 = h.f 12,07 = 4.10 –15.f f = 3,02 × 1015 Hz

b) E1; = h.f 13,58 = 4.10 –15.f f = 3,40 × 1015 Hz

c) E = h.f = 4.10 –15.4,7.1014 E = 1,88 eV A transição deve ser do nível 3 para o 2.

(UNIOESTE/PR-2008) - ALTERNATIVA: BNos últimos anos, tem aumentado o uso de câmaras de bronze-

amento artificial. Nestas câmaras são utilizadas lâmpadas queemitemluz ultravioleta queestimulaa produção de melanina,pig-mento que dá cor à pele, acelerando o bronzeamento. Dos raiosemitidos, 95% são do tipo UVA e 5% do tipo UVB. Como os raiosUVA não deixam a pele vermelha, o usuário pensa que está lon-ge do risco de um câncer. Preocupadas com tal situação, as au-toridades sanitárias brasileiras, através da ANVISA (AgênciaNacional de Vigilância Sanitária), regulamentaram o setor em2002, através da Resolução RDC nº 308, de 14 de novembro de2002. Dentre as alternativas abaixo, assinale a INCORRETA:a) A energia de cada fóton da luz ultravioleta pode ser calculadaatravés da equação E = hf, onde h é a constante de Planck e f éa freqüência da onda.*b) A duplicação da potência emitida pela lâmpada implica naduplicação da energia transportada por fóton.c)A duplicação da potênciaemitida pela lâmpada implica na dupli-

cação do número de fótons emitidos a cada segundo.d) Se o comprimento de onda da luz ultravioleta é de 300 nanô-

metros (dado que 1,0nanômetro = 1,0×10 –9 metros), sua freqüên-

cia é de 1,0×1015 Hz.e) Se um mol de fótons de luz ultravioleta possui uma energia de400000 joules, a massa equivalente corresponde a 40/9 nano-gramas.



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(UFPR-2008) - ALTERNATIVA: CO efeito fotoelétrico foi descoberto experimentalmente por Heinrich Hertz em 1887. Em 1905, Albert Einstein propôs umaexplicação teórica para esse efeito, a qual foi comprovada ex-perimentalmente por Millikan, em 1914. Essa comprovação ex-perimental deu a Einstein o prêmio Nobel de Física de 1921. Emrelação a esse efeito, assinale a alternativa correta.a) O efeito fotoelétrico ocorre quando um elétron colide com um

próton.b) A teoria de Einstein considerou que a luz nesse caso secomporta como uma onda.*c) Esse efeito é observado quando fótons atingem uma super-fície metálica.d) Esse efeito é utilizado para explicar o funcionamento de fon-tes de laser.e) Inexistem aplicações tecnológicas desse efeito em nossocotidiano, pois ele ocorre somente no nível atômico.

(UNIOESTE/PR-2008) - ALTERNATIVA: CUma excelente ilustração da virtude da ciência fundamental eprova da utilidade de teorias antes consideradas exóticas é aaplicação daTeoria da Relatividadede Einstein ao Sistema de Po-sicionamento Global, conhecido pelas iniciais GPS (Global Posi-tioning System). Sem as correções introduzidas pela teoria da

relatividade na medição do tempo, não seria possível definir comprecisão a localização dos aviões, barcos ou automóveis quedispõem de um receptor GPS. Com relação à Teoria da Relativi-dade Especial ou Restrita assinale a alternativa INCORRETA:a) A relatividade da noção de simultaneidade deriva do fato deque a velocidade da luz no vácuo independe do sistema refe-rencial inercial em relação ao qual ela é medida.b)A velocidade daluz novácuo tem o mesmo valor c em todos osreferenciais inerciais, independentemente da velocidade do ob-servador ou da velocidade da fonte que a emite. Nenhuma partí-cula podese mover com uma velocidademaiordo que a daluz novácuo.*c) As leis da Física são as mesmas para todos os observadoressituados em diferentes referenciais.d) O comprimento próprio de um corpo é definido como a distân-cia no espaço entre os pontos extremos do corpo, medida por

um observador em repouso em relação ao corpo. O comprimentopróprio do corpo é máximo, quando medido em repouso em rela-ção ao observador.e) A energia de um corpo (E) e seu equivalente em massa (m) es-

tãomatematicamente relacionados pela equação E = mc2,ondecé a velocidade da luz no vácuo. Isto significa que, ao aquecer uma esfera de ferro de 1,0 kg, inicialmente à temperatura de 10,0oC e alcançando a temperatura de 90,0 oC, obtém-seum aumentoda massa da esfera.

(UFCE-2008) - ALTERNATIVA: E A energia relativística do fóton é dada por E = Xc , onde c indicaa velocidade da luz. Utilizando conhecimentos de física modernae análise dimensional, assinale a alternativa correta no tocante àdimensão de X .a) Força.b) Massa.c) Velocidade.d) Comprimento.

*e) Quantidade de movimento.

(UFCE-2008) - RESOLUÇÃO NO FINALO girotron é um gerador de microondas de alta potência em altasfreqüências. Um girotron, com freqüência de 32 GHz, funciona a225 kW.a) Qual o comprimento de onda da radiação e a energia do fóton

emitida?b) Quantos fótons por segundo emite o gerador de microondas?Considere que a constante de Planck h = 6 ,62 × 10 –34 J.s

RESOLUÇÃOUFCE-2008:a) Sendo uma radiação eletromagnética, a velocidade da micro-onda é a mesma da luz. (c = .f) 0,0094 mPor outro lado, a energia de cada fóton da radiação é dada por:

E = h.f = 2,118 × 10 –23 J.

b) A potência do equipamento indica a energia consumida por unidade de tempo. Assim, para sabermos o número de fótonsemitidos por segundo, basta dividir a potência pela energia decada fóton. Desta forma:

P/E = (225.103 J/s)/(2,118.10 –23 J) = 1,06 × 1028 fótons/s

(UFPel-2008) - ALTERNATIVA: ACom base em seus conhecimentos de Física Moderna é corretoafirmar que*a) um corpo em repouso e não sujeito à ação de forças possuiuma energia dada pelo produto da sua massa pelo quadrado davelocidade da luz.b) quando um elétron, em um átomo, passa do nível de energiacom n = 2 para o nível n = 1, absorve um fóton cuja energia é hf.

c) no efeito fotoelétrico, observa-se que a energia do fotoelétrondepende do tempo de exposição à radiação incidente.d) o princípio da exclusão de Pauli afirma que podemos acomo-dar no mínimo dois elétrons em cada nível de energia.e) nos processos de fusão nuclear, um átomo se divide espon-taneamente em átomos de menor massa, emitindo energia.

(UFRGS-2008) - ALTERNATIVA OFICIAL: BUm átomo em seu estado fundamental absorve a energia de umfóton e passa para um estado excitado. Sabe-se que, ao decair para outro estado intermediário (exeto o fundamental), o átomoemite um fóton.Considere as seguintes afirmações a esse respeito.I - O estado intermediário tem energia maior que o estado funda-mental.II - O fóton emitido tem frequência menor que o fóton absorvido.III - Ao emitir o fóton, o átomo não recua.Quais estão corretas?a) Apenas I. d) Apenas II e III.*b) Apenas I e II. e) I, II e III.c) Apenas I e III.

(UFRGS-2008) - ALTERNATIVA OFICIAL: EConsidere as afirmações abaixo, acerca de processos radioati-vos.I - O isótopo radioativo do urânio (A = 235, Z = 92) pode decair para o isótopo do tório (A = 231, Z = 90) através da emissão deuma partícula .II - Radioatividade é o fenômeno no qual um núcleo pode trans-formar-se espontaneamente em outro sem que nenhuma ener-gia externa seja fornecida a ele.III - As partículas e emitidas em certos processos radioativossão carregadas eletricamente.Quais estão corretas?a) Apenas I. d) Apenas II e III.b) Apenas I e II. *e) I, II e III.c) Apenas I e III.

(UFRGS-2008) - ALTERNATIVAOFICIAL: C Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas dotexto abaixo, na ordem em que aparecem.De acordo com a relatividade restrita, é ............. atravessarmoso diâmetro da Via Láctea, um distância de aproximadamente 100

anos-luz (equivale a 1018 m), em um intervalo de tempo bemmenor que 100 anos. Isso pode ser explicado pelo fenômeno de............ do comprimento, como visto pelo viajante, ou ainda pelofenômeno de ................ temporal, como observado por quemestá em repouso em relação à galáxia.a) impossível – contração – dilataçãob) possível – dilatação – contração*c) possível – contração – dilataçãod) impossível – dilatação – contraçãoe) impossível – contração – contração



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(PUCRS-2008) - ALTERNATIVA: EEm 1905, Einstein propôs que a luz poderia se comportar como

partículas, os fótons, cuja energia E seria dada por E = hf , ondeh é a constante de Planck e f é a freqüência da luz. Já em 1923,inspirado nas idéias de Einstein, Luis de Broglie propôs que qual-quer partícula em movimento poderia exibir propriedadesondulatórias. Assim sendo, uma partícula em movimento apre-sentaria uma onda associada cujo comprimento de onda seria

dado por = h/p onde h é a constante dePlanck e p é o momentolinear da partícula. Estas relações participam da descrição docomportamento dualístico (partícula-onda) da matéria.Supondo que um elétron, um próton e uma bola de futebol se

movam com a mesma velocidade escalar, a seqüência das par-tículas, em ordem crescente de seus comprimentos de onda as-sociados, é:a) elétron – bola de futebol – prótonb) elétron – próton – bola de futebolc) próton – bola de futebol – elétrond) bola de futebol – elétron – próton*e) bola de futebol – próton – elétron

(UFMG-2008) - ALTERNATIVA: DSuponha que, no futuro, uma base avançada seja construída emMarte. Suponha, também, que uma nave espacial está viajandoem direção à Terra, com velocidade constante igual à metade davelocidade da luz. Quando essa nave passa por Marte, doissinais de rádio são emitidos em direção à Terra – um pela base eoutro pela nave. Ambos são refletidos pela Terra e, posterior-

mente, detectados na base em Marte. Sejam t B

e t N

os intervalosde tempo total de viagem dos sinais emitidos, respectivamente,pela base e pela nave, desde a emissão até a detecção de cadaum deles pela base em Marte.Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que

a) t N

= (1/2)t B

.

b) t N

= (2/3)t B

.

c) t N = (5/6)t

B .

*d) t N

= t B

.

(UEL-2008) - ALTERNATIVA: EOs múons são partículas da família dos léptons, originados peladesintegração de partículas píons em altitudes elevadas na at-mosfera terrestre, usualmente a alguns milhares de metros aci-ma do nível do mar. Um múon típico, movendo-se comvelocidadede 0, 998.c , realiza um percurso de aproximadamente 600 m

durante seu tempo devidamédiade 2 × 10 –6 s. Contudo, o tempode vida média desse múon, medida por um observador localiza-

do no sistema de referência da Terra, é de 30 × 10 –6 s. Com basenos conhecimentos sobre a Teoria da Relatividade, analise as

seguintes afirmativas. Considere a velocidade da luz c = 3 × 108

m/s.I. Essa discrepância de valores é explicada pelo aumento dotempo de vida média da partícula no sistema de referência daTerra, por um fator de Lorentz no valor aproximado de 15 para avelocidade dada.II. No sistema de referência da Terra, um múon com essa veloci-dade percorre cerca de 9.000 m.III. No sistema de referência da Terra, um múon com essa veloci-dade percorre cerca de 3.000 m.IV. Observações e medidas desse tipo confirmam previsõesrelativísticas.Com base nos conhecimentos em Física, assinale a alternativaque contém todas as afirmativas corretas.a) I e IV. d) I, II e III.b) II e III. *e) I, II e IV.c) III e IV.

(UEL-2008) - ALTERNATIVA: D As partículas fótons e neutrinos são consideradas parecidasem função de um provável valor de massa nula ou infinitesimalpara os neutrinos (há estudos em andamento para a definiçãodessa massa). Analise as afirmativas a seguir:I. Os fótons são bósons (spin múltiplo inteiro de h/2 ) e osneutrinos são férmions (spin múltiplo semiinteiro de h/2 ).II. Os neutrinos são produzidos em interações fracas, como na

desintegração do píon, e fótons são produzidos, por exemplo,nas transições eletromagnéticas de outras partículas, como é ocaso de um elétron, sofrendo transição de um estado de maior valor energético para outro de menor valor em um dado átomo.III. Um neutrino ou (anti-neutrino) pode ser detectado mais facil-mente pelo processo de absorção, como ocorre, por exemplo,quando um nêutron se transforma em um próton mediante aabsorção de um antineutrino.IV. Os fótons e os neutrinos são capazes de provocar uma fis-são nuclear em função de sua alta penetração na região nuclear dos átomos.

Assinale a alternativa que contém todas as afirmativas corretas.a)IeIII.b) I e IV.c) II e IV.*d)I,IIeIII.

e)II, III e IV.

(UNICAMP-2008) - RESPOSTA: a) – 6,8 eV b) 8,1 × 10 –14 JCom um pouco de capacidade de interpretação do enunciado, épossível entender um problema de Física moderna, como o ex-posto abaixo, com base nos conhecimentos de ensino médio.O Positrônio é um átomo formado por um elétron e sua anti-par-tícula, o pósitron, que possui carga oposta e massa igual à doelétron. Eleé semelhante ao átomo de Hidrogênio, quepossui umelétron e um próton. A energia do nível fundamental desses áto-

mos é dada por eV , onde me

é a massa do elétron

e m p

é a massa do pósitron, no caso do Positrônio, ou a massado próton, no caso do átomo de Hidrogênio. Para o átomo de Hi-drogênio, como a massa do próton é muito maior que a massa doelétron, E

1= –13,6 eV.

a) Calcule a energia do nível fundamental do Positrônio.b) Ao contrário do átomo de Hidrogênio, o Positrônio é muito ins-

tável, pois o elétron pode se aniquilar rapidamente com a sua an-ti-partícula, produzindo fótons de alta energia, chamados raiosgama. Considerando que as massas do elétron e do pósitron são

me

= m p

= 9 × 1 0 –31 kg, e que, ao se aniquilarem, toda a sua ener-

gia, dada pela relação de Einstein E p

+ E e

= me

c 2 + m p

c 2 , é con-vertida na energia de dois fótons gama, calcule a energia de ca-da fóton produzido. A velocidade da luz é c = 3,0 × 108 m/s.

(UFU/UFLA-2008) - ALTERNATIVA: C A respeito da natureza da luz, marque a alternativa correta.a) A luz é constituída por fótons de diferentes tamanhos, confor-me a cor.b) A luz, composta de fótons e constituída por ondas transver-sais, só se propaga em um meio material.*c) O fóton apresenta um caráter dual, comportando-se ora como

onda, ora como partícula.d) A luz é um fluido contínuo e se propaga com velocidade infinitano vácuo.

(CEFETSP-2008) - ALTERNATIVA: CO modelo de Rutherford-Bohr, para o átomo de hidrogênio, pro-põe a existência de níveis estacionários de energia, cujos valo-res são dados por

A energia do estado fundamental do átomo de hidrogênio, emelétron-volt, vale:

a) –2,17 × 10 –18 d) –27,3

b) –1,09 × 10 –18 e) –34,7*c) –13,6

Adote1eV = 1,60 × 10 –19 J



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(UFJF-2008) - ALTERNATIVA: EW. Hallwachs (1871) observou o seguinte efeito com uma placade zinco inicialmente neutra, conectada com um eletroscópio:quando a placa era iluminada com luz ultravioleta de freqüênciaf e intensidade I , ela se carregava positivamente até um certopotencial máximo U . Repetindo-se a experiência, variando-se f

ou I (e deixando-se a outra grandeza constante), observa-se oseguinte:

a)Entre o começo deiluminação daplaca com luz e o começo deaumento do potencial (de zero até U ), passa-se um certo tempo,dependente da intensidade I, suficiente para os elétrons ganha-rem a energia necessária para sair da placa.b) Aumentando-se a intensidade I , o potencial máximo U aumen-ta.c) Aumentando-se a freqüência f , o potencial máximo U ficaconstante.d) Diminuindo-se a freqüência f continuamente até zero, o efeitopermanece para todas as freqüências f maiores do que zero.*e) Diminuindo-se a freqüência f continuamente até zero, o efeitopermanece só para freqüências maiores do que uma freqüência

limite f L

e é ausente para freqüências entre f L

e zero.

(VUNESP-2008) - ALTERNATIVA: C

O Sol emite energia à razão de 1×1026 J a cada segundo. Se aenergia irradiada pelo Sol é proveniente da conversão de massaem energia e sabendo-se que a equação de Einstein estabelece

queE=mc2,ondeEéaenergia,m,amassaec=3×10 8 m/save-locidade da luz no vácuo, pode-se concluir que o Sol perde, acada segundo, uma quantidade de massa, em kg, da ordem de

a) 10

18

.b) 1010.

*c) 109.

d) 108.

e) 105.

(UNIFEI-2008) - RESOLUÇÃO NO FINALO físico dinamarquês Niels Bohr aperfeiçoou o modelo atômicodo físico inglês Ernest Rutherford introduzindo as idéias dequantização propostas por Max Planck (físico alemão).A principalnovidade dessas idéias está no fato de que os estados nosquais os sistemas físicos podem ser encontrados não podem ter quaisquer valores de energia e os estados possíveis são aquelescujos valores de suas energias fazem parte de determinadosconjuntos de valores discretos. Por exemplo, para o caso doátomo de hidrogênio, Bohr propôs, em 1913, que as energiasque o elétron pode ter em relação ao núcleo são dadas pelafórmula:

; n = 1, 2, 3, 4, ...;

n é denominado número quântico principal e sempre um númerointeiro,m

eé a massa do elétron,

e é a carga do elétron,

, onde h é a constante de Planck.

Assim, todos os valores das energias do átomo de hidrogênio

são negativos e proporcionais a .

Quando n = 1, dizemos que o átomo encontra-se no estado fun-

damental, o de menor energia e J.

a) Qual é energia requerida para queum átomo de hidrogênio, noestado fundamental, possa passar para o estado correspondentea n = 2? Como essa energia pode ser fornecida a esse átomo?b) O que representa o estado onde

ÿ#

? O elétron pode ter

energias positivas em relação ao núcleo? O que significaria isso?

RESOLUÇÃO UNIFEI-2008:

a) Transição E = E2

- E1

E2

= E1

/ 4

Logo E = (E1

/ 4) - E1

= E1

× (1/4 – 1) =

= -3/4 E1

= -3/4 × (-2,18 × 10-18 J ) = 1,64 × 10-18 JO processo mais comum é a absorção de um fóton com energia

h = E = E2

- E1, sendo a freqüência do fóton. Essa mesma

energia pode ser transmitida ao átomo pormeio de colisões entrepartículas.b)n = representa o estadono qual o elétron está livre. Sim. Umelétron livre tem energia E 0.

(UNIMONTES-2008) - ALTERNATIVA: AUm buraco negro é o que sobra quando morre uma gigantescaestrela, no mínimo 10 vezes maior que o nosso Sol. Uma estrelaé um imenso e incrível reator de fusão. As reações de fusão, queocorrem no núcleo, funcionam como gigantescas bombas, cujasexplosões impedem que a massa da estrela se concentre numaregião pequena. O equilíbrio entre as forças oriundas das explo-sões e as de origem gravitacional define o tamanho da estrela.Quando o combustível para as reações se esgota, a fusão nu-clear é interrompida. Ao mesmo tempo, a gravidade atrai a maté-ria para o interior da estrela, havendo compressão do núcleo,que se aquece muito. O núcleo finda por explodir, arremessandopara o espaço matéria e radiação. O que fica é o núcleo altamen-te comprimido e extremamente maciço. A gravidade em tornodele é tão forte que nem a luz consegue escapar. Esse objetoliteralmente desaparece da visão. O diâmetro da região esférica,dentro da qual toda a massa de uma estrela deveria ser concen-trada, para que ela começasse a se comportar como um buraconegro, pode ser calculado utilizando-se a equação para a velo-cidade de escape, que permite encontrar a velocidade mínima, v,para que um corpo maciço escape do campo gravitacional de

uma estrela ou planeta. A equação é v 2 = 2GM/R , em que G =

6,67 × 1011 (m3/s2·kg) é a constante gravitacional, M é a massa eR o raio do planeta. Nesse caso, a velocidade de escape de-

veria ser igual à da luz, ou seja, 3 × 108 m/s. Considerando ser

possível a Terra transformar-se num buraco negro, o diâmetroda região esférica, dentro da qual toda a sua massa, igual a 5,98

× 1024 kg, deveria ser concentrada, seria, aproximadamente,*a) 1,8 cm.b) 1,8 m.c) 0,9 km.

d) 0,9 m.

(ITA-2008) - ALTERNATIVA: C - RESOLUÇÃO NO FINALUmelétrone umpósitron,de massa m = 9,11 × 10 –31 kg, cada qualcom energia cinética de 1,20 MeV e mesma quantidade de movi-mento, colidem entre si em sentidos opostos. Neste processo

colisional as partículas aniquilam-se, produzindo dois fótons1

e

2. Sendo dados: constante de Planck h = 6,63 × 10 –34 J.s;

velocidade da luz c = 3,00 × 108

m/s; 1 eV = 1,6 × 10 –19

J; 1 fem-tometro = 1 fm = 1 × 10 –15 m, indique os respectivos valores deenergia E e do comprimento de onda dos fótons.

a) E = 1,20 MeV; = 2435 fmb) E = 1,20 MeV; = 1035 fm*c) E = 1,71 MeV; = 726 fm

d) E = 1,46 MeV; = 0,28 × 10 –2 fme) E = 1,71 MeV; = 559 fm

RESOLUÇÃO ITA-2008:

E = mc2 + Ec = 1,71 MeV

E = hf = h.c/= 726 fm



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(UNIMONTES-2008) - ALTERNATIVA: 44:C e 45: BINSTRUÇÃO: Considerando o enunciado abaixo e a figura refe-rente a ele, responda às questões 44 e 45.Na tabela abaixo, temos valores experimentais da taxa de de-

caimento (em contagens por minuto) de uma amostra de I128, um

nuclídeo radioativo freqüentemente usado em medicina comoconstraste na medição da taxa na qual o iodo é absorvido pelaglândula tireóide. Abaixo da tabela, para os mesmos dados, te-

mosum gráfico do logaritmonatural da taxa de decaimento, ln(R),versus tempo.

A relação entre as grandezas envolvidas é dada pela expressão

ln R = ln R 0

– .t , em que R 0

é a taxa de decaimento em t = 0 ea constante de desintegração.

QUESTÃO 44

O valor da constante , para o nuclídeo I128, é igual a, aproxima-

damente,

a) 0,0625 min.-1.

b) 1,0000 min.-1.

*c) 0,0275 min.-1.

d) 1,0250 min.-1.

QUESTÃO 45Sabendo-se quea meia-vidade um nuclídeo radioativoé o temponecessário para que a taxa de decaimento tenha a metade doseu valor em t = 0 , ou seja, R = R

0 /2 , o valor da meia-vida para

o nuclídeo I128 é igual a, aproximadamente, (Dado: ln 2 0,69)a) 20 min.*b) 25 min.c) 15 min.d) 10 min.

(UFCE-2008) - RESPOSTA: a) 9,38 mm b) 1,06 × 1028 fótonsO girotron é um gerador de microondas de alta potência em altasfreqüências. Um girotron, com freqüência de 32 GHz, funciona a225 kW.a) Qual o comprimento de onda da radiação e a energia do fótonemitida?b) Quantos fótons por segundo emite o gerador de microondas?

Considere que a constante de Planck h = 6,62 ×10 –34 J .s



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(UFOP-2008/2)- ALTERNATIVA: CImagine uma nave espacial, futurista, viajando a uma velocidade

constante v = c onde c = 3 × 108 m/s é a velocidade da luz.

Suponha ainda que o piloto dessa nave resolva “apostar umacorrida”, a essa velocidade, com um feixe de luz emitido daqui daTerra em direção à nave. Podemos dizer que o valor da velocida-

de do feixe de luz em relação ao piloto da nave é:

a) v = c

b) v = – c

*c) v = c

d) v = 0

(PUCMINAS-2008/2) - ALTERNATIVA: D A Física Moderna introduziu novos conceitos para explicação defenômenosque não mais podiamser explicados pela Física Clás-sica. Assinale a opção que contradiz essa afirmativa.a) A descontinuidade dos espectros atômicos.b) O efeito fotoelétrico.

c) A dualidade onda e matéria.*d) A propagação retilínea da luz.

(FURG/RS-2008/2)- ALTERNATIVA: BEm 1886 e 1887, Heinrich Hertz realizou experiências que confir-maram a existência de ondas eletromagnéticas e a teoria deMaxwell sobre a propagação da luz. Hertz descobriu, ainda, queuma descarga elétrica entre dois eletrodos ocorre mais facil-mente quando se faz incidir sobre um deles luz ultravioleta. Esteefeito é conhecido como efeito fotoelétrico, que consiste do fatode a luz arrancar a) prótons. d) átomos da estrutura atômica.*b) elétrons. e) quarks.c) nêutrons.

IV - FÍSICA MODERNAIV - vestibulares 2008/2

(UEG/GO-2008/2)- RESOLUÇÃONO FINAL

Tropeçavas nos astros desastradaQuase não tínhamos livros em casaE a cidade não tinha livrariaMas os livros que em nossa vida entraramSão como a radiação do corpo negro

Apontando pra a expansão do UniversoPorque a frase, o conceito, o enredo, o verso(E, sem dúvida, sobretudo o verso)É o que se pode lançar mundos no mundo.

Os versos acima são da música Livros do CD Livro, de CaetanoVeloso. Explique de forma sucinta o que significa a “radiação docorpo negro”.

RESOLUÇÃO UEG/GO-2008/2:

Um corpo negro é um corpo hipotético que emite (ou absorve)

radiação eletromagnética em todos os comprimentos de onda,de forma que:• toda a radiação incidente é completamente absorvida;• nem todos os comprimentos de onda e em todas as direções amáximaradiaçãopossível para a temperatura do corpo é emitida;• a irradiância monocromática emitida por um corpo negro é de-terminada por sua temperatura e pelo comprimento de onda con-siderado, conforme descrito pela Lei de Planck.

A primeira relação entre temperatura e energia de radiação foideduzida por J. Stefan em 1884 e explicada teoricamente por Boltzmann na mesma época. Ela nos diz que:

Energia total = T 4

onde a energia total emitida pelo corpo negro é dada por unidadede área e por segundo, T é a temperatura absoluta (termodi-nâmica) e é a constante de Stefan-Boltmann.

(UNIMONTES/MG-2008/2) - ALTERNATIVA: 44 B e 45 DINSTRUÇÃO: Leia o texto a seguir e responda às questões 44 e45.

De acordo com a Física Clássica, os elétrons circulando em umaórbita deveriam irradiar continuamente energia, em forma de on-das eletromagnéticas, e descrever espirais até cair no núcleo.Buscando construir um modelo atômico consistente com a reali-

dade, o físico dinamarquês Niels Bohr fez, em 1913, uma hipóte-se revolucionária. Elepostulouque um elétron em um átomo podecircular em torno do núcleo, descrevendo órbitas estacionárias,sem emitir nenhuma radiação. Segundo Bohr, existe uma energiadefinida, associada a cada órbita estacionária, só ocorrendoirradiação de energia pelo átomo quando é feita uma transiçãode uma para outra. No modelo de Bohr, está proposta a quan-

tização do momento angular que, aplicada ao átomo mais sim-ples, o hidrogênio, leva às famosas expressões

em que n = 1, 2, 3, .... é o número quântico principal, vO

2,19 ×

106 m/s, aO

5,29 × 10-11 m é o raio de Bohr (raio mínimo),0

é apermissividade elétrica no vácuo, h é a constante de Planck, e

representa o módulo da carga do elétron e m a sua massa.(Adaptado de SEARS e ZEMANSKY. FísicaIV: óticae FísicaModerna, 10 edição, São

Paulo:AddisonWesley,2004, p. 193-194)

QUESTÃO 44Pelo modelo descrito nesse texto, é CORRETO afirmar quea) o diâmetro atômico fornecido pelo modelo (cerca de duasvezes o raio de Bohr) não é consistente com as dimensões

atômicas obtidas por outros métodos, cerca de 10 –10 m.*b) o raio de Bohr é nove vezes menor que o raio da órbita cujonúmero quântico principal é igual a três.c) a velocidade dos elétrons nas órbitas aumenta quando n au-menta.d) a grandeza física momento angular não existia na Física Clás-sica, sendo criada por Bohr, exclusivamente para seu modelo.

QUESTÃO 45Embora tenha proposto a idéia revolucionária da quantização domomento angular em seu modelo, Bohr utiliza as velhas equa-ções da Física Clássica para fazer os cálculos, como a Lei deCoulomb e a segunda Lei de Newton. Na ocasião, havia 8 anosque Albert Einstein enunciara a famosa Teoria da RelatividadeRestrita, que corrigia a Física Clássica no campo das grandesvelocidades. O fato de Bohr não ter feito os cálculos relativísticos

em seu modelo se deve, principalmente,a) ao desconhecimento de Bohr a respeito da Teoria da Relativi-dade, cujas idéias só foram bem compreendidas várias décadasapós seu surgimento.b) à proposta de quantização do momento angular, pois a Mecâ-nica Quântica, que estava sendo criada naquela ocasião, dis-pensaria a Teoria da Relatividade em todas as suas aplicações,por ser uma teoria muito mais completa.c) ao fato de a velocidade dos elétrons poder ser maior que a daluz, sem contrariar a Teoria da Relatividade, pois eles constituempartículas de massa muito pequena (quase 2000 vezes menoresque as do próton).*d) à grande superioridade da velocidade da luz, cerca de 3,0 ×

108 m/s, no vácuo, em relação à maior velocidade obtida para oselétrons, no modelo de Bohr.



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(UNIMONTES/MG-2008/2) - ALTERNATIVA: 44 D e 45 CLeia o texto a seguir e responda às questões 44 e 45.

Além do efeito fotoelétrico, o efeito Compton é também um expe-rimento que pode ser prontamente explicado em termos do mo-delo de fóton para a luz, não sendo entendido, de modo algum,em termos do modelo ondulatório. Historicamente, esse experi-mento foi importantíssimo para a aceitação da existência dosfótons, porque ele introduziu o momento do fóton, junto à sua

energia, numa situação experimental. Além disso, ele mostrou que o modelo do fóton se aplica não sóàs faixas do visível e do ultravioleta(domínio do efeito fotoelétrico),mas também aos raios X.

Arthur Holly Compton, na Universidade de Washington, St. Louis,Estados Unidos, preparou, em 1923, um experimento no qual umfeixe de raios X, de comprimento de onda , incidia num alvo T,de grafite (veja a figuraA). Ele mediu, em termos do comprimentode onda, a intensidade dos raios X espalhados pelo alvo emvárias direções selecionadas, cujos resultados estão mostra-dos na figura B. Pode-se observar que, embora o raio incidentecontenha um único comprimento de onda, os raios espalhadostêm picos de intensidade em dois diferentes comprimentos deonda: (o mesmo do raio incidente) e ’ (maior que o do raioincidente). A diferença entre eles, = ’ – , conhecida comodesvio Compton, varia com o ângulo no qual o espalhamento é

observado.

Pelas previsões do modelo ondulatório, os raios X incidentes, defreqüência f , colocariam os elétrons do alvo para oscilar com amesma freqüência. Os elétrons oscilantes deveriam emitir radia-ção com a mesma freqüência da incidente, como acontece numaantena transmissora. Portanto, os raios espalhados deveriamter a mesma freqüência f e comprimento de onda que os inci-dentes e jamais apresentar um comprimento de onda ’ diferen-te.Compton interpretou o experimento considerando o raio inciden-te como um feixe de fótons de energia E = hf e momento P = h/ ,sendo h a constante de Planck. Ele considerou, ainda, que al-guns desses fótons, como bolas de bilhar, efetuavam colisões

individuais com elétrons de condução do alvo. Os fótons espa-lhados pela colisão teriam energia E’ menor quea dosfótons inci-dentes, de acordo com as observações experimentais.

(Adaptadode HALLIDAY, David;RESNICK,Robert;WALKER,Jearl. Fundamentalsof

Physics Extended, 4thedition,Wileyand Sons,1993,p. 1136-1138)

QUESTÃO 44: De acordocom o texto, o aumento do comprimen-to de onda, observado nosfótons espalhados, é explicadopelo(a)a) aumento da energia cinética dos fótons que não efetuamcolisões.b) aumento da freqüência dos fótons, após a colisão com oselétrons de condução.c) diminuição da freqüência dos fótons, que não efetuam coli-sões.*d) transferência de energia de alguns fótons para os elétronsde condução do alvo.

(UNIMONTES/MG-200/2) - QUESTÃO 45 (TEXTO NA COLUNAESQUERDADESSA PÁGINA)QUESTÃO 45: O desvio Compton, mencionado no texto, é calcu-lado pela expressão

emque h = 6,63×10 –34 J .s é a constantede Planck, c = 3 × 1 0 8 m/

s é a velocidade da luz no vácuo e m = 9,11 ×10 –31 kg é a massado elétron. Analisando a expressão e observando a figura B, éCORRETO afirmar quea) a função cos é decrescente no intervalo [0, ], domínio dafunção , o que leva à diminuição do desvio Compton quando

aumenta.b) a variação do desvio Compton é insignificante quando au-menta de zero a .*c) a função cos é decrescente no intervalo [0, ], domínio dafunção , comportamento contrário ao que ocorre como o des-

vio Compton quando aumenta.d) o desvio Compton independe da variação de , por causa dogrande valor da velocidade da luz no vácuo, que aparece nodenominador da função .

(FURG/RS-2008/2) - ALTERNATIVA: DNo experimento de Rutherford, concluiu-se que deveria haver núcleo atômico devido ao fato de que algumas partículas alfaa) não sofriam nenhum desvio.b) sofriam pequenos desvios.

c) sofriam grandes desvios, sem inverter o sentido do movimen-to.*d) retornavam na direção do feixe incidente.e) eram espalhadas de um ângulo de 90º.

(UNIFOR/CE-2008/2) - ALTERNATIVA: EO chumbo 210 tem meia vida de 22 anos. Para que 40 g desseisótopo do elemento chumbo se reduzam a 2,5 g devese esperar um intervalo de tempo, em anos, dea) 198 b) 176 c) 154d) 110 *e) 88

(UNIFRO/CE-2008/2) - ALTERNATIVA: CUma partícula, cuja massa de repouso é M, é acelerada a partir do repouso até atingir 60% da velocidade de propagação da luzno vácuo.Na situação final, a massa da partícula será igual aa) 0,60 M d) 1,4 Mb) 1,0 M e) 1,5 M*c) 1,25 M

(PUCRS-2008/2) - ALTERNATIVA: E“Determinadas grandezas podem caracterizar tanto raios X quan-to um átomo de hidrogênio”.Dentre as grandezas a seguir, qual NÃO se enquadra nessadescrição?a) Comprimento de ondab) Momento linear c) Velocidaded) Energia*e) Massa de repouso

(UEM/PR-2008/2) - RESPOSTA: SOMA= 09 (01+08) Assinale a(s) alternativa(s) que indica(m) característica(s) quedifere(m) a luz verde da luz vermelha.01) Comprimento de onda.02) Velocidade da onda no vácuo.04) Deslocamento da fonte.08) Energia, uma vez que a luz verde tem maior freqüência quea luz vermelha.16) Energia, uma vez que a luz vermelha tem maior freqüênciaque a luz verde.



(CEFETSP-2008/2)- ALTERNATIVA: BO cientista dinamarquês Niels Bohr aprimorou, em 1913, o mode-lo atômico de Rutherford, utilizando a teoria de Max Planck. Umadas contribuições de Bohr, neste caso, diz que:a) Os elétrons se movem em torno do núcleo segundo órbitasque não são circulares e sim elípticas.*b) Os elétrons se movem ao redor do núcleo em órbitas bemdefinidas e ao saltarem de uma órbita para outra emitem ou ab-

sorvem energia.c) Os elétrons se movem em torno do núcleo segundo órbitasindefinidas.d) Os elétrons se movem em torno do núcleo em órbitas e saltamde uma para a outra convergindo sempre para o núcleo que pos-sui carga oposta à do elétron.e) Os elétrons se movem ao redor do núcleo e possuem cargasnegativas enquanto no núcleo existem prótons com carga posi-tiva e nêutrons sem carga.

(CEFETMG-2008/2) - ALTERNATIVA: CO diagrama abaixo mostra possíveis transições eletrônicas emum átomo de um gás monoatômico. Ao observar as linhas do es-pectro de emissão desse gás, um estudante identificou linhasnas cores laranja e violeta.

Das transições representadas, aquelas que podem ter originadoessas radiações, na ordem mencionada acima, sãoa) IeI I .b) I e IV.*c)IIeIII.d)IIIeII.e) IV e I.

(VUNESP/FTT-2008/2)- ALTERNATIVA:AUm trem de comprimento L e altura H passa por um túnel comcomprimento LT > L e altura HT > H. Se este trem viajasse comvelocidade bem próxima à da luz, poder-se-ia dizer, de acordocom a teoria da relatividade, que ele*a) poderia caber totalmente dentro do túnel, pois L diminui e Hnão se altera.b) poderia caber totalmente dentro do túnel, pois L diminui e Hdiminui.c) não poderia caber dentro do túnel, pois L e H não se alteram.

d) poderia não passar pelo túnel, pois L não se altera, mas Haumenta.e) passaria pelo túnel, pois L não se altera, mas H diminui.

(UFC/CE-2008/2) - ALTERNATIVA: A - RESOLUÇÃONO FINAL A radiação eletromagnética se propaga no vácuo e, às vezes,se comporta como partícula e, às vezes, como onda, o que échamado dualidade onda-partícula. A respeito da radiação ele-tromagnética e da dualidade onda-partícula, assinale a alternati-va correta.*a) O elétron também apresenta a dualidade onda-partícula.b) Esse fenômeno é característico das dimensões astronômi-

cas.c) A dualidade onda-partícula é característica de partículas semmassa.d) A radiação eletromagnética se propaga no vácuo porque éuma onda longitudinal.e) A radiação eletromagnética se propaga em qualquer meio coma velocidade da luz.

RESOLUÇÃO UFC/CE-2008/2: A dualidade onda-partícula é característica de partículas de di-mensões atômicas. Para objetos de dimensões de metros, ofenômeno é tão pequeno que pode ser completamente despre-zado. É sabido também que tanto partículas massivas, como oelétron ou o próton, assim como partículas sem massa (fóton)apresentam essa dualidade. Por fim, destacamos que a radiaçãoeletromagnética é uma onda transversal e ao se propagar em

meios materiais tem velocidade inferior à da luz no vácuo. Por-tanto, a alternativa correta é a A.

(UFC/CE-2008/2)- RESOLUÇÃO NO FINAL Associamos a uma partícula material o que chamamos de com-primento de onda de De Broglie.a) Dê a expressão que relaciona o comprimento de onda de DeBroglie com o momentum da partícula.b) Considere duas partículas com massas diferentes e mesmavelocidade. Podemos associar a cada umao mesmo comprimen-to de onda de De Broglie? Justifique.

RESOLUÇÃO UFC/CE-2008/2:a)

B= h/P, onde h é a constante de Planck e P é o momentum da

partícula.b) P = mv, onde m é a massa e v a velocidade da partícula,

portanto, mesma velocidade e diferentes massas diferentescommprimentos de onda de Broglie.

(UEM/PR-2008/2) - RESPOSTA: SOMA= 19 (01+02+16)Considerando o gráfico abaixo, que representa a massa de umradioisótopo em função do tempo, até 40 anos, assinale o quefor correto.

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