QUESTÕES SOBRE ELETRICIDADE
1. (Quadrix 2018) Baseando-se nos estudos de Michael Faraday, Maxwell unificou, em 1864,
os fenômenos elétricos e magnéticos observáveis, em um trabalho que estabeleceu
conexões entre as várias teorias da época, derivando uma das mais elegantes
teorias já formuladas. Maxwell demonstrou, com essa nova teoria, que vários
fenômenos elétricos e magnéticos poderiam ser descritos em apenas quatro
equações, na forma diferencial, conhecidas atualmente como Equações de Maxwell.
Internet:
<http://mundoeducacao.bol.uol.com.br> (com adaptações).
Considerem-se as seguintes afirmativas:
(1) os campos magnéticos são rotacionais,
isto é, não existem monopolos magnéticos; e
(2) correntes elétricas ou cargas em
movimento geram campos magnéticos.
Tomando o texto acima como referência
inicial, assinale a alternativa que apresenta, correta e respectivamente, as
equações de Maxwell das quais essas afirmativas são consequências.
A) Lei de Ampère
e Lei de Faraday
B) Lei de Ampère
e Lei de Gauss (eletrostática)
C) Lei de Gauss
(magnetostática) e Lei de Ampère
D) Lei de Gauss
(magnetostática) e Lei de Faraday
E) Lei de Gauss
(eletrostática) e Lei de Faraday
2. (CESGRANRIO 2018) Quando colocada em um determinado ponto de um campo elétrico, uma carga
puntiforme de 2 x 10 -3C é submetida a uma força de intensidade de 4 x 10 -2N.
A intensidade do campo elétrico, em N/C, é
igual a
A) 2 x 10 -5
B) 5 x 10 -2
C) 2 x 10 -1
D) 2 x 10 1
E) 5 x 10 2
3. (IFB 2017) Uma esfera não condutora de raio R tem sua carga distribuída da
seguinte forma: de r = 0, centro da esfera, onde r é a posição radial, até a
posição r = R/2, a densidade de carga vale +ρ; e de r > R/2 até r = R, a
densidade vale +2ρ. Qual das expressões abaixo representa o campo elétrico na
superfície da esfera em r = R? Obs.: considere que ɛ é a constante de
permissividade elétrica.
A) p.R / 2.∈
B) 3.p.R / 4.∈
C) 5.p.R / 4.∈
D) 5.p.R / 8.∈
E) 7.p.R / 8.∈
4. (FGV 2016) Quando se liga o interruptor de um abajur, sua lâmpada de
incandescência acende quase instantaneamente. Isso nos dá a impressão de que os
elétrons que estavam próximos ao interruptor saem em disparada através do fio
até chegarem ao filamento da lâmpada e transferirem para ele a energia elétrica
que transportam, o que é falso.
O movimento dos elétrons através de um fio
condutor é muito lento. O que viaja muito rapidamente através do fio é a
informação fornecida a todos os elétrons livres do fio de que o interruptor foi
ligado (isto é, o que é veloz é o fornecimento de energia elétrica aos elétrons
livres do fio quando se liga o interruptor). Para analisarmos a velocidade com
que, em média, os elétrons se deslocam através de um fio condutor, imaginemos
um fio de cobre cilíndrico, de seção reta uniforme de área igual a 1,0 x 10 -6
m 2 , percorrido por uma corrente elétrica de 2,72 A de intensidade.
Obs.: sabe-se que no cobre há 8,5 x 10 28
elétrons livres por metro cúbico.
Sendo o módulo da carga do elétron e = 1,6 x
10 -19 C, a velocidade com que, em média, os elétrons estão se deslocando
através desse fio é de
A) 0,15 mm/s.
B) 0,20 mm/s.
C) 0,25 mm/s.
D) 0,40 mm/s.
E) 0,50 mm/s.
5. (FCC 2016) Duas pequenas partículas, inicialmente, estão eletricamente neutras.
Retiram-se, então, 5,0 . 10 10 elétrons de uma delas que são transferidos para
a outra partícula.
A seguir, elas são separadas de 2,0 cm, no
vácuo. A intensidade da força elétrica entre as partículas será, em newtons, de
Dados:
Constante eletrostática do vácuo: 9,0 . 10 9
N.m 2 /C 2
Carga elementar: 1,6 . 10 −19 C
A) 1,44 . 10 −4
B) 2,88 . 10 −4
C) 7,2 . 10 −3
D) 2,88 . 10 −3
E) 1,44 . 10 −3
6. (IBFC 2015) Uma esfera com massa de um miligrama e carregada eletricamente está
flutuando em equilíbrio a uma distância de 0,8 centímetros de uma superfície
metálica, superfície esta que possui um campo elétrico de 1960 N/C.
Considerando que a esfera possui uma carga elétrica negativa, calcular o
excesso de elétrons na mesma (considerar g = 9,8 m/s 2 e e = 1,6∙10 -19
Coulomb).
A) 3,125 ∙10 10
elétrons.
B) 3,125 ∙10 14
elétrons.
C) 2,5 ∙10 13
elétrons.
D) 2,5 ∙10 14 elétrons.
7. (CESPE 2013) Considerando-se que quatro cargas — duas positivas e duas negativas —
de módulos iguais a q tenham sido colocadas nos vértices de um quadrado de lado
L, é correto afirmar que o potencial no centro do quadrado
A) é quatro
vezes maior que o potencial gerado por cada carga no centro do quadrado.
B) é igual ao
dobro do potencial gerado por cada carga no centro do quadrado.
C) independe do
sinal das cargas.
D) é igual à
metade do potencial gerado por cada carga no centro do quadrado.
E) é nulo.
8. (CESPE 2013) Uma esfera metálica maciça de raio igual a R foi carregada com carga q
distribuída uniformemente em todo o seu volume. Em situação de equilíbrio
eletrostático,
A) a diferença
de potencial entre dois pontos no interior da esfera é positiva e maior que
zero.
B) se a esfera
citada fosse oca, o potencial no interior dela seria nulo.
C) o potencial
elétrico no centro da esfera é nulo.
D) o campo
elétrico, em um ponto a uma distância a > R, é dado pela relação (¼)πε o
q/a, em que ε o é a constante dielétrica do meio.
E) o campo
elétrico no interior da esfera é nulo.
9. (FGV 2012) Quando um condutor assimétrico está carregado, há maior concentração de
cargas elétricas na região de menor raio de curvatura. No caso em que um
condutor possui alguma saliência, é nela que ocorre maior concentração de
cargas elétricas. Por conseguinte, é em suas vizinhanças que o campo elétrico é
mais forte. Tal propriedade é conhecida como “poder das pontas". A esse
respeito, são feitas três afirmativas:
I. Para a construção de para-raios devem ser
utilizados condutores finos e compridos localizados no topo dos edifícios e
ligados à Terra.
II. Em casos de tempestades elétricas, deve-se
evitar buscar abrigo sob a copa de árvores, principalmente em regiões
descampadas.
III. Antigamente era recomendável ligar por
um fio condutor a carcaça metálica das geladeiras ao cano metálico da pia, para
evitar que, em caso de “fugas", as pessoas levassem um choque ao tocar no
puxador metálico para abri-las (as tomadas modernas já vêm com três pinos, um
dos quais é o “terra") Tendo-se em conta o “poder das pontas", ao
analisar as três afirmativas,
assinale:
A) se somente a
afirmativa I estiver correta.
B) se somente as
afirmativas I e II estiverem corretas.
C) se somente as
afirmativas I e III estiverem corretas.
D) se somente as
afirmativas II e III estiverem corretas.
E) se todas as
afirmativas estiverem corretas.
10. (CESGRANRIO 2011) Quanto à natureza elétrica da matéria, há duas classes de materiais:
isolantes e condutores. Isolantes são materiais cujos portadores de carga estão
fortemente ligados e não são livres para se mover. Já nos condutores, tais
portadores movem--se livremente pelo material. Quanto a essa classificação, é
correto afirmar que
A) a água pura é
um condutor.
B) a água
salgada é um condutor.
C) os metais
são, em geral, isolantes.
D) os portadores
de carga na água salgada, são elétrons.
E) os portadores
de cargas, nos metais, são íons.
11. (CESGRANRIO 2011) Duas esferas condutoras idênticas X e Y, com cargas elétricas,
respectivamente, de 1,0 C e 2,0 C, são postas em contato e depois separadas.
Logo em seguida, a esfera Y é colocada em contato com uma terceira esfera,
também idêntica, carregada negativamente com carga de -1,0 C. Qual a carga
final, em coulombs, da esfera Y?
A) zero
B) 0,25
C) 1,25
D) 1,5
E) 2,5
12. (COMPERVE 2011) Se um campo elétrico é definido por E(x,y,z,t)= E m sen(kz - ωt)i+0j+0k,
onde k,ω w e E m são constantes, e i, j e k são vetores unitários nas direções
x, ye z, respectivamente, a equação para o campo magnético resultante (onde B m
representa uma constante) é
A) B( x,y,z,t )
= 0i + 0j + B m cos( kz - ωt )k.
B) B( x,y,z,t )
= 0i + 0j + B m sen( kz - ωt )k.
C) B( x,y,z,t )
= 0i + B m sen( kz - ωt )j + 0k.
D) B( x,y,z,t )
= 0i + B m cos( kz - ωt )j + 0k.
13. (CESGRANRIO 2010) Imagine duas placas metálicas eletrizadas com cargas de sinais
contrários, próximas uma da outra. Aumentando gradativamente a carga elétrica
em cada placa, chegará um momento em que o ar entre elas se tornará condutor.
Isto faz a carga de uma placa se transferir muito rapidamente para outra,
através do ar: é uma descarga elétrica!
Disponível em:
http://www.educacaopublica.rj.gov.br/biblioteca/? sica/0010.html Acesso em: 10
ago. 2010
A explicação contida no trecho anterior
também é válida para um fenômeno da natureza denominado
A) raio.
B) arco-íris.
C) chuva de
granizo.
D) atração
magnética.
E) pressão
atmosférica.
14. (Prefeitura do Rio de Janeiro - RJ 2011) A condutividade elétrica é uma propriedade característica de muitos
materiais. Alguns são extremamente condutores de corrente elétrica e outros,
como os plásticos e vidros, não a conduzem ou possuem propriedades dielétricas.
Considerando-se a natureza de tais materiais, os condutores elétricos podem
pertencer a duas classes. A respeito dessa classificação, pode-se afirmar que:
A) nos
condutores de segunda classe, os íons movem-se mais rapidamente, com menor
condutividade do que nos condutores de primeira classe
B) nos de
primeira classe, a dos materiais que são extremamente maus condutores, a
condução elétrica é feita à custa de elétrons que se movem, sem provocar
alterações de suas propriedades físicas
C) a resistência
elétrica dos condutores de primeira classe diminui com o aumento da
temperatura, porque os elétrons encontram maior dificuldade em atravessar o
condutor em agitação térmica
D) os de
primeira classe englobam diferentes metais, ligas e óxidos metálicos
GABARITO
1: C
2: D
3: D
4: B
5: E
6: A
7: E
8: E
9: E
10: B
11: B
12: C
13: A
14: D
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