Questão 03
A carga elétrica de uma partícula com 2,0 g de
massa, para que ela permaneça em repouso, quando
colocada em um campo elétrico vertical, com sentido
para baixo e intensidade igual a 500 N/C, é:
a) + 40 nC
b) + 40 C
c) + 40 mC
d) - 40 C
e) - 40 mC
Exercício 04
Questão 01
Um capacitor de placas paralelas é formado por duas
placas metálicas grandes ligadas a um gerador que
mantém uma diferença de potencial tal que o campo
elétrico uniforme gerado no interior do capacitor seja E
= 20000 N/C. Um pêndulo simples, formado por um fio
de massa desprezível e uma esfera de massa m = 6 g
Questão 04
eletricamente carregada com carga q = 3 C é colocado
entre as placas, como ilustra a figura a seguir.
Entre 1909 e 1916, o físico norte-americano Robert
Milikan (1868-1953) realizou inúmeras repetições de seu
famoso experimento da "gota de óleo", a fim de
determinar o valor da carga do elétron. O experimento,
levado a efeito no interior de uma câmara a vácuo,
consiste em contrabalançar o peso de uma gotícula
eletrizada de óleo pela aplicação de um campo elétrico
uniforme, de modo que a gotícula se movimente com
velocidade constante.
O valor obtido por Milikan para a carga eletrônica foi
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de aproximadamente 1, 6 × 10 C.
Suponha que, numa repetição desse experimento,
uma determinada gotícula de óleo tenha um excesso de
-15
cinco elétrons, e que seu peso seja de 4, 0 × 10
N.
Nessas circunstâncias, para que a referida gotícula se
movimente com velocidade constante, a intensidade do
campo elétrico aplicado deve ser de aproximadamente
a) 5, 0 × 102 V/m.
b) 2, 5 × 103 V/m.
c) 5, 0 × 103 V/m.
d) 2, 5 × 104 V/m.
e) 5, 0 × 104 V/m.
Considerando que a carga q não altera o campo
elétrico entre as placas do capacitor, responda:
a) para qual ângulo
entre o fio e a vertical o sistema
estará em equilíbrio estático?
b) Se a diferença de potencial fornecida pelo gerador
fosse triplicada, para que ângulo
entre o fio e a
vertical haveria equilíbrio estático?
Questão 05
A figura esquematiza o experimento de Robert
Millikan para a obtenção do valor da carga do elétron. O
vaporizador borrifa gotas de óleo extremamente
pequenas que, no seu processo de formação, são
eletrizadas e, ao passar por um pequeno orifício, ficam
sujeitas a um campo elétrico uniforme, estabelecido
entre as duas placas A e B, mostradas na figura.
Questão 02
Um elétron é abandonado entre duas placas
paralelas, eletrizadas por meio de uma bateria,
conforme o esquema representado.
Variando adequadamente a tensão entre as placas,
Millikan conseguiu estabelecer uma situação na qual a
gotícula mantinha-se em equilíbrio. Conseguiu medir
cargas de milhares de gotículas e concluiu que os
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valores eram sempre múltiplos inteiros de 1,6 . 10 C (a
carga do elétron).
Em uma aproximação da investigação descrita, pode-12
se considerar que uma gotícula de massa 1,2 . 10 kg
atingiu o equilíbrio entre placas separadas de 1,6 cm,
A distância entre as placas é 2 cm e a tensão
fornecida pela bateria é 12V. Sabendo que a carga do
elétron é 1,6x10-19 C, determine:
a) a intensidade do vetor campo elétrico gerado entre as
placas.
b) o valor da força elétrica sobre o elétron.
Viva essa experiência.
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estando sujeita apenas às ações dos campos elétrico e
gravitacional.
Supondo que entre as placas estabeleça-se uma
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tensão de 6,0. 10 V, o número de elétrons, em excesso
na gotícula, será
a) 2,0 . 103
b) 4,0 . 103
c) 6,0 . 103
d) 8,0 . 103
e) 1,0 . 104
Com base nessa situação, é CORRETO afirmar que a
carga da gota é
a) negativa e a resultante das forças sobre a gota não é
nula.
b) positiva e a resultante das forças sobre a gota é nula.
c) negativa e a resultante das forças sobre a gota é nula.
d) positiva e a resultante das forças sobre a gota não é
nula.
Questão 08
A figura a seguir representa um campo elétrico
uniforme criado na região entre duas placas eletrizadas.
Ao colocarmos uma partícula de carga q > 0 no
campo elétrico da figura, o vetor que melhor representa
a força elétrica atuante em "q", é
Questão 06
Uma partícula de massa m, carregada com carga
elétrica q e presa a um fio leve e isolante de 5 cm de
comprimento, encontra-se em equilíbrio, como mostra a
figura, numa região onde existe um campo elétrico
uniforme de intensidade E, cuja direção, no plano da
figura, é perpendicular à do campo gravitacional de
intensidade g.
→
←
c) ↑
d) ↓
a)
b)
Sabendo que a partícula está afastada 3 cm da
vertical, podemos dizer que a razão q/m é igual a:
e)
⎛5⎞
⎝3⎠
a) ⎜ ⎟ g/E.
Questão 09
4
b) ⎛⎜ ⎞⎟ g/E.
⎝3⎠
Três partículas elementares são aceleradas, a partir
do repouso, por um campo elétrico uniforme E. A
partícula A é um próton, de massa m1; a partícula B é um
deuteron, composta por um próton e um nêutron, cuja
massa é m2 = m1; a partícula C é uma alfa, composta por
dois prótons e dois nêutrons.
Desprezando-se a ação da gravidade, as partículas A,
B e C percorrem, respectivamente, num mesmo
intervalo de tempo, as distâncias d1, d2 e d3.
É correto afirmar que:
a) d1 > d2 > d3
b) d1 > d2 = d3
c) d1 = d2 > d3
d) d1 < d2 < d3
e) d1 = d2 = d3
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c) ⎛⎜ ⎞⎟ g/E.
⎝4⎠
3
d) ⎛⎜ ⎞⎟ g/E.
⎝4⎠
⎛3⎞
⎝5⎠
e) ⎜ ⎟ g/E.
Questão 07
Em um experimento, o Professor Ladeira observa o
movimento de uma gota de óleo, eletricamente
carregada, entre duas placas metálicas paralelas,
posicionadas horizontalmente. A placa superior tem
carga positiva e a inferior, negativa, como representado
nesta figura:
Questão 10
Considere que, no campo elétrico da figura, uma
partícula de massa 10g e carga 1 C seja abandonada
sem velocidade inicial em um ponto A, atingindo o ponto
B.
Considere que o campo elétrico entre as placas é
uniforme e que a gota está apenas sob a ação desse
campo e da gravidade.
Para um certo valor do campo elétrico, o Professor
Ladeira observa que a gota cai com velocidade
constante.
Viva essa experiência.
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Considerando desprezíveis os efeitos gravitacionais,
pode-se afirmar que a aceleração da partícula, em m/s2,
será:
a) 103
b) 1
c) 10-9
d) 10-6
e) 10-3
Viva essa experiência.
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