PROVA DE FÍSICA
PROF. CAIONE - 3º TRIM. 2014
Nome __________________________________________________________n0 _____ 2A série ____
A compreensão faz parte do enunciado da Prova. Não faça perguntas ao examinador.
A prova pode ser feita a lápis. Apenas a resposta final deve ser com caneta azul ou preta.
Valor da Prova: 10,0 pontos
Esta prova é composta de OITO questões dispostas em CINCO páginas.
1) No esquema a seguir, QA=+5μC e QB=-12μC. O meio é o vácuo, de constante eletrostática
igual a 9 x 109 Nm2C-2.




E A seja o vetor campo
a) (Valor 0,7) Desenhe os vetores E A , E B e E Re sul tan te no ponto C. Considere que
elétrico gerado pela carga elétrica posicionada em A e que

E B seja o vetor campo elétrico gerado pela carga
elétrica posicionada em B.
b) (Valor 0,7) Determine a intensidade do campo elétrico resultante no ponto C (ER=?).
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2) Os itens a) e b) a seguir são independentes. Responda cada um, de acordo com o que se pede.
a) (Valor 0,7) (PUC-SP Mod.) Numa certa região da Terra, nas proximidades da superfície, a aceleração da
gravidade vale 10m/s² e o campo eletrostático do planeta (que possui carga negativa na região)
vale 100 N/C.
Determine o módulo da carga elétrica que uma bolinha de gude, de massa 50g (0,05kg), deveria ter para
permanecer suspensa em repouso, acima do solo. Considere que, no local do experimento, o campo elétrico
seja praticamente uniforme. Dar a resposta em notação científica.
- - - - - - - - - - ________________________________________________________________________________
Rascunho
CIN
CIN
(TEC)
RESULTANTE
EFINAL
EINICIAL
1
b) (Valor 0,7) A figura a seguir mostra duas cargas pontuais, Q 1 e Q2. Elas estão fixas nas suas posições e a
uma distância de 2 m entre si. No ponto P, que está a uma distância de 1 m da carga Q 2, o campo elétrico é
nulo. Sendo Q2= +1 x 10-7 C, informe o sinal da carga Q1 e, em seguida, calcule o módulo dessa carga.
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3) Um campo elétrico uniforme existe na região entre duas placas planas e paralelas com cargas de sinais
opostos. Uma partícula de massa m = 15 x 10-20 Kg e carga q = - 4,8 x 10-19 C é abandonado em repouso junto à
superfície da placa carregada negativamente e atinge a superfície da placa oposta, a 15 cm de distância da
primeira. No instante em que a partícula atinge a placa positiva, sua velocidade é de 120 m/s. Desprezando
os efeitos gravitacionais, determine:
a) (Valor 0,7) o valor da aceleração adquirida pela carga (a=?);
V0= 0
b) (Valor 0,7) o módulo do campo elétrico (E=?).
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Rascunho
2
Nome __________________________________________________________n0 _____ 2A série ____
4) Considere uma esfera de massa m e carga q pendurada no teto e em equilíbrio sob a ação da gravidade e do
campo elétrico uniforme E como indicado na figura a seguir.
a) (Valor 0,5) Qual é o sinal da carga q? Justifique sua resposta.
Dados : g 10 m / s 2
-15
b) (Valor 0,8) Sabendo que a massa da esfera é m= 6,4 x 10 kg, determine o
3
módulo da força elétrica (Fe= ?).
tag
4
a)
b)
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5) Os itens a) e b) a seguir são independentes. Responda cada um, de acordo com o que se pede.
a) Neste item, basta assinalar a alternativa correta.Não há necessidade de justificar!
(Valor 0,6) Na figura a seguir existem quatro cargas fontes posicionadas no vácuo (k=9 x 109 Nm2C-2). Seja P
o centro do círculo de raio r = 0,5 m e considere Q1 = Q2 = Q3 = 1 μC, Q4 = -2μC.
Sendo EP e VP, respectivamente, o módulo do vetor campo elétrico e o potencial elétrico no ponto P,
provocados pela ação simultânea das quatro partículas eletrizadas, assinale a alternativa correta.
3,6 10 4 volts
a) E P
0
e VP
b) E P
0
e VP
1,8 10 4 volts
c) E P
0
e VP
1,8 10 4 volts
d )EP
0
e VP
e) E P
0
e VP
1,8 10 4 volts
5,4 10 4 volts
3
b) (Valor 0,7) (UFSM-RS Mod.) Uma partícula com carga q = 0,2µC se desloca do ponto A ao ponto B, que se
localizam numa região em que existe um campo elétrico. Durante esse deslocamento, a força elétrica realiza
um trabalho igual a 4 mJ (milijoule) sobre a partícula. Determine a diferença de potencial UAB= VA – VB.
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6) Uma carga fonte de valor Q=+2 C é fixada num ponto sobre uma reta horizontal. Uma outra carga
q=+8
C é colocada a uma a uma distância de 2m de Q. O meio é o vácuo, de constante eletrostática
igual a 9 x 109 Nm2C-2.
a) (Valor 0,5) Calcule a energia potencial elétrica adquirida pelo sistema constituído pelas cargas.
Q
●
b) (Valor 0,6) Determine o trabalho realizado pela força elétrica quando a carga q=+8
C é levada para um
ponto a 3 m da carga fonte.
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7) (Valor 0,8) Na figura, a carga fonte puntiforme Q está fixa no vácuo. Sabe-se que D = 0,5 m; d = 0,4 m e
que a diferença de potencial entre A e B vale VA – VB = 9000 V. Calcule o valor da carga Q.
Dado:
k
N m2
9 10
C2
9
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Rascunho
4
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8) A figura a seguir mostra três pontos alinhados. No ponto A, foi fixada uma carga fonte puntiforme
Q=+5µC. Em B, foi abandonada uma carga de prova q= +1µC e massa m
2,4 10 8 kg , a qual se desloca
espontaneamente até o ponto C. Despreze as ações gravitacionais e adote
9 109
10 cm
●
A
k
N m2
.
C2
20 cm
●
●
C
B
B
Considerando as medidas
indicadas na figura, calcule:
a) (Valor 0,6) a diferença de potencial entre os pontos B e C (VB-VC = ?).
b) (Valor 0,7) a velocidade que a carga de prova q adquire quando atinge o ponto C
a)
b)
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Rascunho
5