1°
C92
Esta prova contém
M
6
B
04/04/2008
questões.
INSTRUÇÕES:
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Verifique se sua prova está completa.
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Preencha corretamente todos os dados solicitados no cabeçalho.
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Resoluções e respostas somente a tinta, azul ou preta.
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Utilize os espaços determinados para respostas, não ultrapassando seus limites.
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Evite rasuras e o uso de corretivos.
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Resoluções com rasuras ou corretivo não serão revisadas.
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Resoluções e respostas que estiverem a lápis não serão corrigidas.
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Boa prova!
01) [1,0 ponto] Uma esfera metálica, sustentada por uma haste isolante, possui carga
elétrica q e encontra-se em equilíbrio eletrostático. Uma segunda esfera idêntica e
inicialmente descarregada aproxima-se dela, até tocá-la, como indica a figura a seguir.
Após o contato, qual será a carga elétrica adquirida pela segunda esfera?
02) [2,0 pontos] Um aluno tem 3 esferas idênticas, pequenas e condutoras (A, B e C),
carregadas com cargas respectivamente iguais a -4Q, 6Q, 2Q. A esfera A é colocada em
contato com a esfera B e a seguir com a esfera C. Sabendo-se que as esferas não trocam
cargas com o ambiente e que sempre que duas esferas são postas em contato a terceira é
mantida afastada, qual a carga final de A?
03) [2,0 pontos] As esferas metálicas A e B da figura estão, inicialmente, neutras e
encontram-se no vácuo.
Posteriormente são eletrizadas, atritando-se uma na outra e, neste processo, a esfera A
perde elétrons para a esfera B. Logo após, as esferas A e B são fixadas nas posições que
ocupavam inicialmente.
Uma terceira esfera C, carregada positivamente, é colocada no ponto médio do segmento
que une as esferas A e B.
A esfera C se aproximará da esfera A ou B? Justifique sua resposta.
04) [1,0 ponto] Uma esfera isolante está eletrizada com uma carga de 4,8.10-6 C. Sabendo
que a carga elementar vale 1,6.10-19 C, qual o número de elétrons que essa esfera perdeu ao
ser eletrizada?
05) Cada uma das figuras a seguir representa duas bolas metálicas de massas iguais, em
repouso, suspensas por fios isolantes. As bolas podem estar carregadas eletricamente. O
sinal da carga está indicado em cada uma delas. A ausência de sinal indica que a bola está
descarregada. O ângulo do fio com a vertical depende do peso da bola e da força elétrica
devido à bola vizinha. Indique em cada caso se a figura está certa ou errada. Justifique sua
resposta.
a) (1,0 ponto)
b) (1,0 ponto)
06) [2,0 pontos] No mundo artístico as antigas "câmaras escuras" voltaram à moda. Uma
câmara escura é uma caixa fechada de paredes opacas que possui um orifício em uma de
suas faces. Na face oposta à do orifício fica preso um filme fotográfico, onde se formam as
imagens dos objetos localizados no exterior da caixa, como mostra a figura.
Suponha que um objeto de 3 m de altura esteja a uma distância de 5 m do orifício, e que a
distância entre as faces seja de 3 cm.
Calcule a altura h da imagem.
RASCUNHO