Educação Infantil, Ensino Fundamental e Ensino Médio, Rua Cantagalo 313, 325, 337 e 339 – Tatuapé – Fones: 2293-9166 Diretoria de Ensino Região LESTE – 5 Compensação de Ausência – 2º Bimestre Nome:____________________________________nº.:______Ano: 2º EM - Turma: ___ Disciplina: Física A Professor: _________________ Data:______/_______/_______ Nota:_________ TRABALHO DE COMPENSAÇÃO – 2º BIMESTRE Este trabalho será composto de duas etapas: uma pesquisa feita seguindo as normas do Colégio e a resolução dos exercícios seguintes. Parte 1: ao longo do bimestre estudamos os conceitos de carga elétrica, força elétrica e campo elétrico para analisar situações que envolvem processos de eletrização. A fim de aplicar os tópicos estudados, pesquise no que consiste o Experimento de Millikan e explique o seu funcionamento. Assista vídeos que ilustrem tal equipamento! Parte 2: agora você deve resolver os exercícios a seguir. Não se esqueça de entregar todos os procedimentos utilizados para solucioná-los, já que respostas sem resolução completa não serão aceitas! 1. Dispõe-se de três esferas metálicas idênticas e isoladas umas das outras. A primeira, X, está com carga elétrica Q; a segunda, Y, está neutra e a terceira, Z, possui carga elétrica 2Q. Coloca-se X em contato sucessivo com Y e Z. Qual a carga elétrica final de X? 2. Duas pequenas esferas metálicas idênticas carregadas com cargas Q1 = 2.10-6 C e Q2 = 4.10-6 C são colocadas a uma distância de 60 cm uma da outra. Determine a intensidade da força elétrica que atua sobre cada uma das cargas. 3. Duas pequenas esferas A e B, de mesmo diâmetro e inicialmente neutras, são atritadas entre si. Devido ao atrito, 5.1012 elétrons passam da esfera A para a B. Separando-as, em seguida, a uma distância de 8,0 cm, a força de interação elétrica entre elas tem intensidade de: Dados: carga elementar = 1,6.10-19 C e constante eletrostática = 9.109 N.m2/C2. a) 9.10-5 N. c) 9.10-1 N. e) 9.104 N. b) 9.10-3 N. d) 9.102 N. 4. (FUVEST) Uma gotícula de água, com massa 8.10-10 kg, eletrizada com carga q = 1,6.10-18 C está em equilíbrio no interior de um capacitor de placas paralelas e horizontais, conforme esquema abaixo. Nessas circunstâncias, o valor do campo elétrico entre as placas é: a) 5.109 N/C b) 2.10-10 N/C c) 1,3.10-27 N/C d) 2.10-11 N/C e) 5.108 N/C 5. Um aluno tem 4 esferas idênticas, pequenas e condutoras (A, B, C e D), carregadas com cargas respectivamente iguais a –9Q, 3Q, 7Q e 4Q. A esfera A é colocada em contato com a esfera B e a seguir com as esferas C e D. Ao final do processo a esfera A estará carregada com a carga equivalente a: a) 3Q b) 5Q c) 6Q d) 1Q 6. Um corpo que estava inicialmente neutro recebeu 50 trilhões de elétrons. Pode-se dizer que a carga elétrica final deste corpo: a) é positiva e tem módulo de 8,0·10–6 C. d) é negativa e tem módulo de 8,0·10–6 C. –19 b) é negativa e tem módulo de 1,6·10 C. e) é neutra. –19 c) é positiva e tem módulo de 1,6·10 C. 7. Duas cargas elétricas puntiformes idênticas e iguais a 1·10–6 C estão separadas de 3 cm, no vácuo. Sendo a constante eletrostática no vácuo igual a 9·109 N·m2/C2, a intensidade da força de repulsão entre as cargas vale: a) 10 N b) 1·10–2 N c) 1 N d) 1·10–3 N e) 1·10–1 N 8. (PUC-MG) No início do século XX (1910), o cientista norte-americano Robert Millikan conseguiu determinar o valor da carga elétrica do elétron como q = -1,6.10-19C. Para isso colocou gotículas de óleo eletrizadas dentro de um campo elétrico vertical, formado por duas placas eletricamente carregadas, semelhantes a um capacitor de placas planas e paralelas, ligadas a uma fonte de tensão conforme ilustração a seguir (g = 10 m/s2). Admitindo que cada gota tenha uma massa de 1,6.10-15 kg, qual o valor do campo elétrico necessário para equilibrar cada gota, considerando que ela tenha a sobra um único elétron (carga elementar)? a) 1,6.104 N/C b) 1,0.105 N/C c) 2,0.105 N/C d) 2,6.104 N/C e) 1,6.105 N/C 9. Durante uma tempestade, um raio atinge um ônibus que trafega por uma rodovia. No entanto, nada ocorrerá com os passageiros. Por que isso ocorre? 10. (PUC-BH) Duas cargas elétricas puntiformes são separadas por uma distância de 4 cm e se repelem mutuamente com uma força de 3,6.10–5 N. Se a distância entre as cargas for aumentada para 12 cm, calcule o módulo da força entre as cargas. 11. (UFG) Um corpo possui carga elétrica de 1,6 μC. Sabendo-se que a carga elétrica fundamental é 1,6.10–19 C, determine a quantidade de elétrons em excesso. 12. Duas partículas, eletricamente carregadas com 8,0.10-6 C cada uma, são colocadas no vácuo a uma distância de 30 cm, onde K = 9.109 N.m2/C2. Obtenha a intensidade da força de interação eletrostática entre essas cargas.