Carga elétrica e Corrente elétrica
1. (Unicamp 2013) O carro elétrico é uma alternativa aos veículos com motor a combustão
interna. Qual é a autonomia de um carro elétrico que se desloca a 60 km h, se a corrente
elétrica empregada nesta velocidade é igual a 50 A e a carga máxima armazenada em suas
baterias é q  75 Ah?
a) 40,0 km.
b) 62,5 km.
c) 90,0 km.
d) 160,0 km.
2. (G1 - cftmg 2012) A corrente elétrica nos materiais sólidos, líquidos e gasosos depende da
existência de grande quantidade de portadores de carga elétrica livres. Dos materiais
apresentados a seguir, aquele que atende a essa condição é
a) a água pura, no estado líquido.
b) o ar atmosférico, em um dia bem seco.
c) o diamante puro, em estado sólido natural.
d) o alumínio sólido, à temperatura ambiente.
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Atualmente há um número cada vez maior de equipamentos elétricos portáteis e isto tem
levado a grandes esforços no desenvolvimento de baterias com maior capacidade de carga,
menor volume, menor peso, maior quantidade de ciclos e menor tempo de recarga, entre
outras qualidades.
3. (Unicamp 2012) Outro exemplo de desenvolvimento, com vistas a recargas rápidas, é o
protótipo de uma bateria de íon-lítio, com estrutura tridimensional. Considere que uma bateria,
inicialmente descarregada, é carregada com uma corrente média im  3,2 A até atingir sua
carga máxima de Q = 0,8 Ah . O tempo gasto para carregar a bateria é de
a) 240 minutos.
b) 90 minutos.
c) 15 minutos.
d) 4 minutos.
4. (G1 - utfpr 2011) A passagem da corrente elétrica pode produzir calor. Instalações elétricas
mal feitas, uso de materiais de baixa qualidade ou desgaste de materiais antigos podem
provocar curto-circuito. Para evitar-se riscos de incêndios, as instalações elétricas devem
conter um dispositivo de segurança denominado:
a) fusíl.
b) resistor.
c) estabilizador de tensão.
d) disjuntor.
e) relógio de luz.
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5. (Ufpa 2011) O acelerador de partículas LHC, o Grande Colisor de Hadrons (Large Hadron
Collider), recebeu da imprensa vários adjetivos superlativos: “a maior máquina do mundo”, “o
maior experimento já feito”, “o big-bang recriado em laboratório”, para citar alguns. Quando o
LHC estiver funcionando a plena capacidade, um feixe de prótons, percorrendo o perímetro do
anel circular do acelerador, irá conter 1014 prótons, efetuando 104 voltas por segundo, no anel.
Considerando que os prótons preenchem o anel uniformemente, identifique a alternativa que
indica corretamente a corrente elétrica que circula pelo anel.
Dado: carga elétrica do próton 1,6  1019 C
a) 0,16 A
b) 1,6  1015 A
c) 1,6  1029 A
d) 1,6  109 A
e) 1,6  1023 A
6. (Fuvest 2010) Medidas elétricas indicam que a superfície terrestre tem carga elétrica total
negativa de, aproximadamente, 600.000 coulombs. Em tempestades, raios de cargas positivas,
embora raros, podem atingir a superfície terrestre. A corrente elétrica desses raios pode atingir
valores de até 300.000 A. Que fração da carga elétrica total da Terra poderia ser compensada
por um raio de 300.000 A e com duração de 0,5 s?
a)
b)
c)
d)
e)
1
2
1
3
1
4
1
10
1
20
7. (Ufpe 2010) O gráfico mostra a variação da corrente elétrica I, em ampère, num fio em
função do tempo t, em segundos. Qual a carga elétrica, em coulomb, que passa por uma
seção transversal do condutor nos primeiros 4,0 segundos?
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8. (Upe 2010) Uma corrente de 0,3 A que atravessa o peito pode produzir fibrilação
(contrações excessivamente rápidas das fibrilas musculares) no coração de um ser humano,
perturbando o ritmo dos batimentos cardíacos com efeitos possivelmente fatais. Considerando
que a corrente dure 2,0 min, o número de elétrons que atravessam o peito do ser humano vale:
Dado: carga do elétron = 1,6 x10-19 C.
a) 5,35 . 102
b) 1,62 . 10-19
18
c) 4,12 . 10
d) 2,45 . 1018
e) 2,25 . 1020
9. (Ufop 2010) Em uma tarde de tempestade, numa região desprovida de para-raios, a antena
de uma casa recebe uma carga que faz fluir uma corrente de 1,2 x 10 4 A, em um intervalo de
tempo de 25 x 10-6 s. Qual a carga total transferida para a antena?
a) 0,15 C
b) 0,2 C
c) 0,48 C
d) 0,3 C
10. (Ufscar 2008) O capacitor é um elemento de circuito muito utilizado em aparelhos
eletrônicos de regimes alternados ou contínuos. Quando seus dois terminais são ligados a uma
fonte, ele é capaz de armazenar cargas elétricas. Ligando-o a um elemento passivo como um
resistor, por exemplo, ele se descarrega. O gráfico representa uma aproximação linear da
descarga de um capacitor.
Sabendo que a carga elétrica fundamental tem valor 1,6 × 10 -19 C, o número de portadores de
carga que fluíram durante essa descarga está mais próximo de
a) 1017.
b) 1014.
c) 1011.
d) 108.
e) 105.
11. (Uece 2008) Uma corrente elétrica de 3,0 A percorre um fio de cobre. Sabendo-se que a
carga de um elétron é igual a 1,6 × 10-19 C, o número de elétrons que atravessa, por minuto, a
seção reta deste fio é, aproximadamente:
a) 1,1 × 1021
b) 3,0 × 106
c) 2,0 × 1010
d) 1,8 × 1011
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12. (Unifesp 2005) Um condutor é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i = 800
mA. Conhecida a carga elétrica elementar, e = 1,6 × 10 -19C, o número de elétrons que
atravessa uma seção normal desse condutor, por segundo, é
a) 8,0 × 1019
b) 5,0 × 1020
c) 5,0 × 1018
d) 1,6 × 1020
e) 1,6 × 1022
13. (Pucmg 2003) Em um relâmpago, a carga elétrica envolvida na descarga atmosférica é da
ordem de 10 Coulombs. Se o relâmpago dura cerca de 10 -3 segundos, a corrente elétrica
média vale, em Amperes:
a) 10
b) 100
c) 1000
d) 10000
14. (Ufsm 1999) Uma lâmpada permanece acesa durante 5 minutos por efeito de uma corrente
de 2A, fornecida por uma bateria. Nesse intervalo de tempo, a carga total (em C) liberada pela
bateria é
a) 0,4.
b) 2,5.
c) 10.
d) 150.
e) 600.
15. (Unesp 1990) Mediante estímulo, 2 × 105 íons de K+ atravessam a membrana de uma
célula nervosa em 1,0 mili-segundo. Calcule a intensidade dessa corrente elétrica, sabendo-se
que a carga elementar é 1,6 × 10-19 C.
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Gabarito:
Resposta da questão 1:
[C]
A quantidade de carga elétrica contida na bateria é dada por:
q  i  Δt
75Ah  50A  Δt
75
h
50
Δt  1,5h
Δt 
Sabendo que a autonomia (em horas) da bateria é 1,5 horas temos:
Δs  v  Δt
Δs  60  1,5
Δs  90 km
Resposta da questão 2:
[D]
Das substâncias apresentadas, a única condutora é o alumínio sólido, à temperatura ambiente.
Resposta da questão 3:
[C]
Da definição de corrente elétrica:
Q
Q 0,8 Ah
im 
 t  
 0,25 h  0,25  60 min  
t
im
3,2 A
t  15 min.
Resposta da questão 4:
[D]
Os disjuntores são dispositivos modernos que desligam quando a corrente atinge valores além
dos pré-dimensionados, como no caso dos curtos-circuitos.
Resposta da questão 5:
[A]
A corrente elétrica é dada pela razão entre a carga que passa por unidade de tempo. A cada
14
4
segundo passam 10 prótons, 10 vezes. Assim, a intensidade da corrente elétrica é:
i
Q 1014  10 4  1,6  10 19

t
1

i  0,16 A.
Resposta da questão 6:
[C]
A carga transferida no raio é: Q = i t = 300.000(0,5) = 150.000 C.
A fração pedida é:
Q
150.000 1

 .
| Q Terra | 600.000 4
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Resposta da questão 7:
10C.
A carga é dada pela área do trapézio, sob a curva no intervalo de tempo entre 0 e 4,0 s, como
mostrado na figura.
Portanto:
Q
 4  1
2
 4  Q  10 C.
Resposta da questão 8:
[E]
I
Q
Q
 0,3 
 Q  36C
t
120
1 elétron -------------------------- 1,6 x 10-19 C
N
-------------------------36C
N
36
 2,25  1020
1,6  10 19
Resposta da questão 9:
[D]
| Q | i t  1,2  10 4  25  10 6

| Q | 0,3 C.
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Resposta da questão 10:
[A]
A área sombreada na figura é numericamente igual à carga que fluiu no condutor.
Q 
7,2  4  103
 1,44  102 C
2
Por outro lado:
Q  Ne , onde N é o número de portadores elementares e “e” a carga elementar (1,6 x10
Q 1,44  10 2
Q  Ne  N 

 9  1016  1017 portadores
e
1,6  10 19
-19
C)
Resposta da questão 11:
[A]
Resposta da questão 12:
[C]
Resposta da questão 13:
[D]
Resposta da questão 14:
[E]
Resposta da questão 15:
i = ∆q/∆t = (2 × 105 . 1,6 × 1019) / 103
i = 3,2 × 1011 A
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Eletrodinâmica – Carga elétrica e Corrente