NOTA FÍSICA ROYAL – VANDRÉ ALUNO(A):_____________________________________________________________________________ 29 04 2011 MARQUE COM LETRA DE FORMA A SUA TURMA 2º ANO INSTRUÇÕES: • Usar somente caneta esferográfica (azul ou preta) • Não usar calculadora • Não fazer perguntas • Não usar corretivo nem rasurar • A interpretação das questões faz parte da prova 01. Duas partículas de cargas q1 = 4 . 10–5 C e q2 = 1 . 10–5 C estão alinhadas no eixo x sendo a separação entre elas de 6 m. Sabendo que q1 encontra-se na origem do sistema de coordenadas e considerando k = 9 . 109 Nm2/C2, determine: a) a posição x, entre as cargas, onde o campo elétrico é nulo; 03. A figura a seguir mostra duas cargas iguais q = 1,0 . 10 –11 C, colocadas em dois vértices de um triângulo equilátero de lado igual a 1 cm. Calcule o valor, em Volts, do potencial elétrico resultante no terceiro vértice do triângulo (ponto P). b) o potencial eletrostático no ponto x = 3 m; 02. Duas cargas elétricas – Q e + q são mantidas nos pontos A e B, que distam 82 cm um do outro (ver figura). Ao se medir o potencial elétrico no ponto C, à direta de B e situado sobre a reta que une as cargas, encontra-se um valor nulo. Se |Q| = 3|q|, DETERMINE o valor em centímetros da distância BC. 04. Duas cargas pontuais idênticas de carga P1 - 2º B / Lívia q = 1 . 10 9 C são colocadas a uma distância de 0,1 m. Determine o potencial eletrostático e o campo elétrico, a meia distância, entre as cargas. Considere k = (1/4π ε 0 ) = 9,0 . 10 9 (Nm 2 /C 2 ). QUESTÕES RESPONDIDAS A LÁPIS SERÃO ANULADAS 05. A fumaça liberada no fogão durante a preparação de alimentos apresenta gotículas de óleo com diâmetros entre 0,05 µm e 1 µm. Uma das técnicas possíveis para reter estas gotículas de óleo é utilizar uma coifa eletrostática, cujo funcionamento é apresentado no esquema a seguir: a fumaça é aspirada por uma ventoinha, forçando sua passagem através de um estágio de ionização, onde as gotículas de óleo adquirem carga elétrica. Estas gotículas carregadas são conduzidas para um conjunto de coletores formados por placas paralelas, com um campo elétrico entre elas, e precipitam-se nos coletores. Considere a massa 07. Na figura a seguir, Q = 20 µC e q = 1,5 µC são cargas puntiformes no vácuo (k = 9 . 109 N . m2/C2). Determine o trabalho realizado pela força elétrica em levar a carga q do ponto A para o B. das maiores gotículas de óleo igual a m = 4,5 . 10–16 kg. Determine: a) Quanto tempo a gotícula leva para atravessar o coletor? Considere a velocidade do ar arrastado pela ventoinha como sendo 0,6 m/s e o comprimento do coletor igual a 0,30 m. b) Quanto vale a aceleração de cada gota (maior gota) sabendo que o campo elétrico existe. Dados: a carga de cada gota é 8 . 10–19 C. A diferença de potencial entre as placas é de 50 V, e a distância entre as placas do coletor é de 1 cm. Despreze os efeitos do atrito e da gravidade. 08. Um corpúsculo de 0,2 g eletrizado com carga de 80 . 10–6C varia sua velocidade de 20 m/s para 80 m/s ao ir do ponto A para o ponto B de um campo elétrico. Determine a d.d.p. entre os pontos A e B desse campo elétrico. 06. A 40 cm de um corpúsculo eletrizado, coloca-se P1 - 2º B / Lívia uma carga puntiforme de 2,0 µC. Nessa posição, a carga adquire energia potencial elétrica igual a 0,54 J. Considerando k0 = 9 . 109 Nm2/C2, calcule a carga elétrica do corpúsculo eletrizado. Ensino Médio e Pré-vestibular