COLÉGIO PEDRO II – CAMPUS TIJUCA II DEPARTAMENTO DE FÍSICA COORDENADOR: PROFESSOR JOSÉ FERNANDO 3a SÉRIE – PROFESSORES: ROBSON / JULIEN / ALFREDO / JOSÉ FERNANDO / EDUARDO Material selecionado por André Gustavo de O. Gonçalves GABARITO 1ª Questão –6 –3 (A) Dados: E = 2,0 10 N/C, q = √ 10 C, m = 6,0g m = 6,0 10 Kg e g = 10m/s . 4 2 A figura mostra as forças agindo na esfera pendular. Da figura: √ √ = 30o (B) Triplicando–se a ddp: Usando as expressões do item anterior: { | | | | | | √ √ = 60o 2ª Questão (A) Sendo: t = 5,0 102s (B) Estando o sistema em equilíbrio, podemos escrever: ⃗ ⃗ ⃗ ⃗ Sendo: | q | = 2,0 10-9C Campus Tijuca II - 1 Podemos escrever: 3ª Questão (A) As forças elétricas trocadas entre as esferas 1 e 2 são de mesma intensidade, pois formam um par ação–reação e elas têm mesmo peso, os ângulos são iguais, ou seja, 1 = 2 como mostrado na figura. ( ) 1 < 2 ( X ) 1 = 2 ( ) 1 > 2 (B) As forças elétricas trocadas entre as esferas 1 e 3 são de mesma intensidade, pois formam um par ação–reação; como a esfera 3 tem maior peso, 3 < 1 como mostrado na figura. ( ) 1 < 3 ( ) 1 = 3 ( X ) 1 > 3 (C) Como as esferas são condutoras e de mesmo raio, o excesso de carga é dividido igualmente entre elas. Assim: ( ) q1 < q2 = q3 ( X ) q1 = q 2 = q3 ( ) q1 = q2 < q3 4ª Questão Conectando as esferas por fios condutores, haverá um rearranjo das cargas. Considerando as esferas idênticas, a carga final de cada uma após a conexão é dada por: Q’ = 2,0C Como a carga final de todas as esferas é positiva, a força entre elas será repulsiva. Assim sendo, após a desconexão dos cabos condutores, a força resultante sobre a partícula 3 pode ser representada pela ilustração abaixo: 5ª Questão Campus Tijuca II - 2 Campo elétrico produzido pela carga q1 na posição da carga q2: Campo elétrico produzido pela carga q2 na posição da carga q2: Eq2 = 0 Campo elétrico produzido pela carga q3 na posição da carga q2: Logo o campo elétrico resultante será: ⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ Considerando: | ⃗⃗ | | ⃗⃗ | Logo: Campus Tijuca II - 3 Eresultante = 0