Questão 3: Campo Elétrico ou Força Elétrica (ENCERRADO)

João Vítor de Lima Álvares

1°Período. RA:324178411024

Determine as características de um campo elétrico, cuja carga de prova é igual a -6 μC, sujeita a uma força cuja intensidade é de 12N.

Resposta:

Dados:[q=-6uC=-6.10^-6C
[F=12N
[E=?
E=F/q
E=12/-6.10^-6C
E=-2.10^6N/C
|E|=2.10^6N/C

Note que o campo elétrico neste caso está em módulo,por isso o resultado positivo

André Luiz Sthel Coutinho
1° Período
RA: 326481411024

Um raio é uma descarga elétrica na atmosfera. Geralmente, ele começa com pequenas descargas elétricas dentro da nuvem, que liberam os elétrons para iniciar o caminho de descida em direção ao solo. A primeira conexão com a terra é rápida e pouco luminosa para ser vista a olho nu. Quando essa descarga, conhecida como “líder escalonado”, encontra-se a algumas dezenas de metros do solo, parte em direção a ela outra descarga com cargas opostas, chamada de “descarga conectante”. Forma-se então o canal do raio, um caminho ionizado e altamente condutor. É neste momento que o raio acontece com a máxima potência, liberando grande quantidade de luz e som.

(Adaptado de: SABA, M. M. F. A Física das Tempestades e dos Raios.
Física na Escola. v.2. n.1. 2001.)

Com base no texto e nos conhecimentos sobre eletrostática, atribua V (verdadeiro) ou F (falso) às afirmativas a seguir.

( ) A maioria das descargas elétricas atmosféricas ocorre quando o campo elétrico gerado pela diferença de cargas positivas e negativas é próximo de zero.

( ) A corrente elétrica gerada pelo raio produz um rápido aquecimento do ar, e sua inevitável expansão produz o som conhecido como trovão.

( ) A corrente elétrica gerada a partir de um raio pode ser armazenada e utilizada, posteriormente, para ligar o equivalente a 1000 lâmpadas de 100 watts.

( ) Para saber a distância aproximada em que um raio caiu, é preciso contar os segundos entre a observação do clarão e o som do trovão. Ao dividir o valor por 3, obtém-se a distância em quilômetros.

( ) A energia envolvida em um raio produz luz visível, som, raios X e ondas eletromagnéticas com frequência na faixa de AM.

Assinale a alternativa que contém, de cima para baixo, a sequência correta.

a) V, V, F, F, V.

b) V, F, V, V, F.

c) V, F, F, F, V.

d) F, V, F, V, V.

e) F, F, V, V, F.

Resposta
Letra D.

Falsa – Se o campo elétrico gerado pela diferença de cargas fosse próximo de zero, a rigidez dielétrica do ar não seria rompida e as descargas não ocorreriam.

Verdadeira – Definição de trovão.

Falsa – Não há como armazenar a corrente elétrica de um raio.

Verdadeira – Adotando a velocidade do som no ar como 340 m/s, imagine um intervalo de tempo entre a observação do clarão e o som do trovão de 6 s. A distância aproximada da queda do raio seria de 2040 m ou 2,04 km. Ao dividir 6 s por 3, encontramos uma distância aproximada de 2 km.

Verdadeira.

Aluno: Lucas Brasil Faceira
RA: 325820511024
1º Período


Questão

Calcule a força de repulsão de duas cargas elétricas Q1 = 2,2×10-7 C e Q2 = 4×10-5 C no vácuo, sabendo que a constante elétrica do vácuo é de 9×109 N m2/C2 e que a distância entre essas cargas é de 0,5 metro?

Resolução

F= K x |Q1Z|x|Q2|/d²
F= 9x10^9 x |2,2x10^-7|x|4x10^-5|/0,5²
F= 9x10^9 x 8,8x10^-12/0,25
F= 9x10^9 x 35,2x10^-12
F= 316,8x10-³
F= 0,3168 N

Nome: Hygor de Paiva da Silva
RA :327144411024
1º Período

Duas cargas elétricas, A e B, sendo A de 2 μC e B de -4 μC, encontram-se em um campo elétrico uniforme. Qual das alternativas representa corretamente as forças exercidas sobre as cargas A e B pelo campo elétrico?



RESPOSTA: As forças elétricas sobre A e B têm sentidos opostos, sendo a intensidade da força em A duas vezes menor do que a intensidade da força em B, pois F = /q/.E, sendo E constante.
Alternativa B

Francisco Guilherme Batista Da Silva
Ra:166789811024

Calcule a força de atração de duas cargas elétricas Q1 = -2×10-6 C e Q2 = 7×10-5 C no vácuo, sabendo que a constante elétrica do vácuo é de 9×10^9 N m2/C2 e que a distância entre essas cargas é de 1 metro?

F=9x10^9.(-2x10^-6).(7x10^-5)/1^2
F=9x10^9.14x10^-11/1
F=126x10^-2N
F=1,26N

Filipi Richardi Guimarães Vieira
1° Período
RA: 326508611024


Uma carga elétrica q fica sujeita a uma força elétrica de 4,0 mN ao ser colocada num campo elétrico de 2,0 kN/C. O valor da carga elétrica q em µC é de:

Temos que:
F = qE

Onde:
F - Força Elétrica;
q - carga;
E - Campo elétrico onde a carga se encontra;

Então:
4.10^{-3} = q.2.10^3

Portanto:
q = 2.10^-6 C = 2 µC

Aluno: Raul de Lima Alencar
RA: 326925511024
1° Período


O módulo do vetor campo elétrico produzido por uma carga elétrica puntiforme em um ponto P é igual a E. Dobrando-se a distância entre a carga e o ponto P, por meio do afastamento da carga, o módulo do vetor campo elétrico nesse ponto muda para:

a) E/4.                           
b) E/2.                             
c) 2E.                             
d) 4E.                         
e) 8E.

Resolução

E  = K.q/d2 

E'  = K.q/(2d2) 
E'  = K.q/4d2 
E'  = E/4

Iury Kozlowsky Simões
RA: 329975911024
1° Período

Enunciado
Uma carga Q gera no espaço um campo elétrico. Um ponto a 0,5m dela tem intensidade E=7,2.10^6. Considere K=9.10^9 e determine Q.

E = K*Q/d²
7,2*10^6 = 9*10^9*Q/0,5
7,2*10^6*0,25 = 9*10^9*Q
Q*10^9 = 1,8*10^6/9
Q = 0,2*10^6/10^9
Q = 0,2*10^-3

Resposta:  0,2*10^-3

Uma esfera metálica tem carga elétrica negativa de valor igual a 3,2 . 10-4 C. Sendo a carga do elétron igual a 1,6 10-19 C, pode-se concluir que a esfera contém:

a) 2 . 1015 elétrons

b) 200 elétrons

c) um excesso de 2. 1015 elétrons

d) 2 . 1010 elétrons

e) um excesso de 2 . 1010 elétrons

Solução

Q = n.e

3,2 . 10 -4 = n . 1,6 . 10-19

n = 3,2 . 10-4
1,6 . 10-19

n = 2 . 1015 elétrons

Como o corpo tem carga elétrica negativa, ele possui excesso de elétrons, portanto, a resposta correta é a alternativa C.

(CESGRANRIO) A lei de Coulomb afirma que a força de intensidade elétrica de partículas carregadas é proporcional:

I. às cargas das partículas;

II. às massas das partículas;

III. ao quadrado da distância entre as partículas;

IV. à distância entre as partículas.

Das afirmações acima

a) somente I é correta;

b) somente I e III são corretas;

c) somente II e III são corretas;

d) somente II é correta;

e) somente I e IV são corretas.

A Lei de Coulomb é escrita matematicamente da seguinte forma:

F = K0.Q1.Q2
       d2

A partir dessa equação, vemos que a força elétrica é diretamente proporcional ao valor das cargas elétricas que interagem e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas. Assim, a única opção correta é a afirmativa I, conforme a letra A.

Rodrigo Nascimento Batista
RA:162987011024

Enunciado:
Uma carga elétrica com 5μC que esta em um ponto B do vácuo, a uma força elétrica de 2,5 N. O campo elétrico no ponto B é.
Considere K=9.109N.m2/C2

Resolução:
E= F/Q
E=2,5/5.10-6
E=0,5.106
E= 5.10⁵N/C