Prévia do material em texto
Interbits – SuperPro ® Web Página 1 de 20 1. (Epcar (Afa) 2023) O maior valor do campo elétrico que um dielétrico suporta, sem tornar-se condutor, é chamado rigidez dielétrica. A rigidez dielétrica varia de material para material, e para o ar, em condições normais, é de 63 10 N C. O potencial máximo, em kV, para se manter carregada uma esfera metálica de 10 cm de diâmetro, imersa no ar, longe de quaisquer outros objetos, sem que ela descarregue, é igual a a) 15 b) 30 c) 90 d) 150 2. (Eear 2023) Duas partículas de cargas +Q e –2Q estão em repouso, respectivamente, nas posições A e B. Essas posições estão ambas a uma distância “a” de C e todas essas posições (A, B e C) estão em um meio de constante eletrostática “k”. Assinale corretamente a alternativa que indica a expressão do trabalho realizado para deslocar uma partícula de carga +q do infinito até a posição C. a) q3Q k a b) qQ k a c) qQ k a d) Q k a 3. (Efomm 2023) Considere as cargas puntiformes localizadas nos vértices de um quadrado de lado d. Sendo k a constante elétrica, determine o potencial elétrico no ponto P, que encontra-se equidistante das cargas 2q e q. a) 5 kq 6 d3 b) 3 kq 8 d2 c) 3 kq 3 d5 Interbits – SuperPro ® Web Página 2 de 20 d) 2 kq 3 d5 e) 8 kq 6 d5 4. (Pucrj 2023) A energia potencial eletrostática do sistema formado por quatro cargas idênticas Q, localizadas nos vértices de um quadrado de lado L, é dada por: Dado: Seja k a constante de Coulomb, e considere a energia potencial no infinito nula. a) 2 2k Q L b) 2k Q L c) 24k Q L d) 2(4 2)kQ L e) 2 24k Q L 5. (Ime 2023) Em dois experimentos, A e B, uma partícula foi fixada à esquerda e outra partícula à direita foi solta com velocidade nula, conforme geometrias apresentadas nas figuras acima. Em cada experimento, mediu-se a velocidade final que a partícula da direita alcançou muito tempo após ser solta. Observação: - os movimentos das partículas nos experimentos ocorrem sempre na horizontal e sem a influência da gravidade. Definindo vA como a velocidade escalar final da partícula solta no experimento A e vB como a velocidade escalar final da partícula solta no experimento B, a razão vA/vB é a) 16/9 b) 2 c) 2 d) 4 e) 2 3 3 6. (Unip - Medicina 2023) Em um ferro de passar está colada a etiqueta mostrada na figura, que traz especificações técnicas do aparelho. Interbits – SuperPro ® Web Página 3 de 20 Quando estiver em funcionamento com as especificações indicadas na etiqueta, esse ferro de passar será percorrido por uma corrente elétrica de intensidade a) 0,5 A. b) 20 A. c) 2 A. d) 10 A. e) 0,05 A. 7. (Fatec 2023) Leia os quadrinhos. Podemos afirmar corretamente que, a) no primeiro quadrinho, a cobra é eletrocutada porque o seu “serpentear” age como uma resistência elétrica, impossibilitando a passagem de corrente elétrica por seu corpo. b) no segundo quadrinho, o passarinho não é eletrocutado por não estar tocando o fio de baixo, no qual a corrente elétrica passa. c) no terceiro quadrinho, o passarinho não é eletrocutado, pois a cobra impede a passagem de corrente elétrica. d) no quarto quadrinho, a cobra é eletrocutada, pois há passagem de corrente elétrica ao se conectar a dois potenciais elétricos diferentes. e) nos quadrinhos, a cobra e o passarinho são eletrocutados por passarem de um fio a outro. 8. (Famerp 2023) O carregador de certo equipamento eletrônico tem gravado em seu corpo as Interbits – SuperPro ® Web Página 4 de 20 seguintes informações: Entrada: 220 V / 0,50 A Saída: 20 V / 5,0 A A diferença entre a potência de entrada e a potência de saída desse carregador durante seu funcionamento é a) 25 W. b) 200 W. c) 4,5 W. d) 10 W. e) 50 W. 9. (Fuvest 2023) O Brasil é o país recordista mundial em queda de raios, com uma estimativa de mais de 70 milhões de eventos desse tipo por ano. Uma descarga elétrica dessas pode envolver campos elétricos da ordem de dez kilovolts por metro e um deslocamento de 30 coulombs de carga em um milésimo de segundo. Com base nessas estimativas e assumindo o campo elétrico como sendo constante, a potência associada a um raio de 100 m de comprimento corresponde a: a) 30 GW b) 3 GW c) 300 MW d) 30 MW e) 3 MW 10. (Uea 2023) Um refrigerador foi instalado em uma mercearia e, em decorrência de sua utilização, o consumo mensal de energia da mercearia subiu de 300 kWh para 372 kWh. Considerando que esse aumento ocorreu somente devido à utilização do refrigerador e que este ficou ligado durante os 30 dias do mês, a potência média do refrigerador é de a) 100 W. b) 200 W. c) 150 W. d) 250 W. e) 50 W. 11. (Uerj 2023) Uma turma de estudantes do ensino médio recebeu a tarefa de verificar a corrente elétrica que se estabelece em quatro aparelhos distintos: uma geladeira, um ferro elétrico, um ar-condicionado e um chuveiro elétrico. Para solucionar a tarefa, foram informados os valores da potência elétrica e da tensão de cada equipamento, conforme consta na tabela abaixo. APARELHO POTÊNCIA (W) TENSÃO (V) Geladeira 360 120 Ferro elétrico 2.520 120 Ar-condicionado 3.300 220 Chuveiro elétrico 4.400 220 A partir das informações disponíveis, a turma concluiu que a maior corrente elétrica se estabelece no seguinte aparelho: a) geladeira b) ferro elétrico c) ar-condicionado Interbits – SuperPro ® Web Página 5 de 20 d) chuveiro elétrico 12. (Efomm 2023) Um chuveiro de 4.400 W –220 V, para fornecer a mesma potência em uma instalação residencial de 110 V deve ter sua resistência interna associada a um resistor a) em paralelo de aproximadamente 1,2 .Ω b) em paralelo de aproximadamente 3,7 .Ω c) em paralelo de aproximadamente 11,0 .Ω d) em série de aproximadamente 2,8 .Ω e) em série de aproximadamente 11,0 .Ω 13. (Pucgo Medicina 2023) Suponha uma residência em Goiânia que consuma 300 kWh de energia elétrica por mês. Se um painel solar fotovoltaico possui 400W de potência e a radiação solar média diária em Goiânia for de 5,7 horas úteis, com perdas de 20%, quantos painéis solares deverão ser instalados nessa residência para suprir a demanda mensal de consumo de energia elétrica? Marque a alternativa correta: a) 4. b) 5. c) 6. d) 3. 14. (Eear 2023) Quando se anuncia um período de escassez hídrica surge sempre a preocupação com o consumo de energia elétrica residencial. Na casa do Sr. José há 1 chuveiro elétrico de 5.000 W que fica ligado 30 min por dia; um refrigerador de 500 W que fica ligado 24 h por dia e 10 lâmpadas de 10 W cada que ficam ligadas 5 h por dia. Dentre as alternativas a seguir, assinale aquela que apresenta a afirmação correta. a) As 10 lâmpadas ligadas, ao final de trinta dias, apresentam um consumo de 18 kWh. b) O maior responsável pelo consumo de energia elétrica na residência, ao final de 30 dias, é o chuveiro. c) Ao final de 30 dias, o refrigerador é responsável por 80 % do consumo de energia elétrica total da residência. d) Se reduzir para 15 min o tempo de uso diário do chuveiro, tem-se uma redução no consumo de energia, ao final de 30 dias, em kWh, de 30% da energia total anteriormente consumida na residência. 15. (Fuvest 2023) Termistores são termômetros baseados na variação da resistência elétrica com a temperatura e são utilizados em diversos equipamentos, como termômetros digitais domésticos, automóveis, refrigeradores e fornos. A curva de calibração de um termistor é mostrada na figura: Interbits – SuperPro ® Web Página6 de 20 Considere que o termistor se rompa quando percorrido por uma corrente maior do que 10 mA. Supondo que o termistor seja conectado a uma bateria de 5 V, assinale a alternativa que contém uma faixa de temperaturas em que o dispositivo sempre funcionará adequadamente: Note e adote: A relação entre a resistência R de um dispositivo, a corrente I que o percorre e a diferença de potencial elétrico V entre seus terminais é V RI. a) 10°C < T < 35°C b) 20°C < T < 45°C c) 30°C < T < 55°C d) 40°C < T < 65°C e) 50°C < T < 75°C TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Quando necessário, utilize: - a aceleração da gravidade, adote 2g 10m s . - a constante elétrica do ar 9 2 2 ark 9,0 10 N m C . 16. (Ufam-psc 3 2023) Considere a situação na qual uma carga pontual positiva é abandonada, a partir do repouso, no ponto A, conforme indicado na figura a seguir: Considerando que os pontos B e C estão à mesma distância da placa negativa, podemos afirmar que _____ I _____, de modo que a variação da energia de interação entre a carga pontual positiva e o campo elétrico é dada por _____ II _____ . Assinale a alternativa que preenche CORRETAMENTE as lacunas do texto: a) A B C AB ACI : V V V ; II : U UΔ Δ b) A B C AB ACI : V V V ; II : U UΔ Δ c) A B C AB ACI : V V V ; II : U UΔ Δ d) A B C AB ACI : V V V ; II : U UΔ Δ e) A B C AB ACI : V V V ; II : U UΔ Δ 17. (Fcmscsp 2022) Uma esfera metálica homogênea, de raio 30 cm e eletricamente isolada, foi eletrizada até que seu potencial elétrico atingisse o valor de 53,0 10 V, considerando-se nulo o potencial no infinito. Após a eletrização, faz-se contato dessa esfera com outra esfera idêntica, inicialmente neutra e também eletricamente isolada. Considerando a constante eletrostática igual a 9 2 29 10 N m C , a quantidade final de carga elétrica em excesso em cada esfera, depois do contato, é de a) 8,0 C.μ b) 10,0 C.μ Interbits – SuperPro ® Web Página 7 de 20 c) 5,0 C.μ d) 1,0 C.μ e) 2,0 C.μ 18. (Ufgd 2022) As telas sensíveis ao toque, ou touch screen, vêm substituindo as telas convencionais nos mais diversos dispositivos eletrônicos, como celulares, computadores, etc. Essas telas são equipadas com sensores capazes de detectar o toque por meio da pressão exercida na tela. Diferentes tecnologias podem ser utilizadas na construção desses dispositivos; um exemplo é a tela resistiva que é composta por três finas camadas, tal que uma corrente elétrica de baixa intensidade passa entre a camada resistiva e capacitiva, enquanto a tela está ligada. Isso posto, se a tela touch screen de um dispositivo eletrônico ficar ligada por 2 horas, com uma corrente elétrica de 0,03 A, qual será a quantidade de carga elétrica que circula na tela durante esse tempo de uso? a) 0,6 C. b) 3,6 C. c) 50 C. d) 108 C. e) 216 C. 19. (Uece 2022) Duas cargas elétricas Q e –4Q estão separadas por uma distância d. Sobre a linha que une o centro das duas cargas existe um ponto P para o qual o campo elétrico resultante das mesmas é nulo. Considerando K a constante eletrostática do meio, o potencial elétrico no referido ponto é expresso por a) KQ/d. b) – 4KQ/d. c) – KQ/d. d) – 3KQ/d. 20. (Ufrgs 2022) A figura abaixo representa 3 esferas, a, b e c, com raios R, 2R e 3R, perfeitamente condutoras e eletricamente carregadas, e um fio f, também perfeitamente condutor e neutro, suspenso por uma corda isolante, em dois momentos distintos (I) e (II). As esferas estão em suportes isolantes e separadas por grandes distâncias. Interbits – SuperPro ® Web Página 8 de 20 De início, no painel (I), a esfera a tem carga elétrica +2Q, a esfera b tem carga elétrica –3Q, a esfera c tem carga elétrica –2Q, e o fio está afastado das esferas. O fio f é então posto simultaneamente em contato com as três esferas, como mostra o painel (II). Após longo tempo nessa situação, o fio suspenso é afastado. As cargas elétricas nas esferas a, b e c são, aproximadamente, a) –3Q, –2Q, +2Q. b) –3Q, +Q, –Q. c) –2Q, +2Q, –3Q. d) –Q, –Q, –Q. e) –Q/2, –Q, –3Q/2. 21. (Upf 2022) Em eletricidade, é considerado essencial o estudo do movimento de cargas elétricas sob efeito de campos elétricos. Considerando uma carga elétrica q pontual e positiva, abandonada e em repouso, num ponto do espaço onde existe um campo elétrico uniforme, podemos dizer que seu comportamento é descrito nas afirmações a seguir, exceto: a) A carga q experimenta a ação de uma força elétrica na mesma direção e sentido do campo elétrico. b) A carga q irá se mover da região de maior potencial elétrico para a de menor potencial elétrico. c) O trabalho efetuado pela força elétrica sobre a carga q durante o seu deslocamento faz aumentar a energia cinética da carga. d) Enquanto a carga se movimenta, a sua energia potencial elétrica aumenta. e) O movimento da carga q no campo elétrico obedece à Segunda Lei de Newton. 22. (Pucrj 2022) Considere um sistema inicial composto de, apenas, duas partículas carregadas eletricamente, fixas em suas posições, que apresenta energia potencial elétrica positiva de 15 mJ. A partir desse arranjo inicial, traz-se uma terceira partícula, carregada com carga não nula, desde o infinito, que passa a compor um novo sistema de três partículas fixas. A energia potencial eletrostática desse novo sistema a) será maior que 15 mJ se a terceira partícula tiver carga de mesmo sinal que as outras duas. b) será menor que 15 mJ se a terceira partícula tiver carga de mesmo sinal que as outras duas. c) será maior que 15 mJ se a terceira partícula tiver carga de sinal oposto ao das outras duas. d) será 15 mJ. 23. (Acafe 2022) Com relação à eletrostática, é correto afirmar que: a) em uma esfera metálica, eletricamente carregada, as cargas distribuem-se uniformemente, ocupando todo o volume. b) a capacitância de um capacitor plano, com vácuo entre as placas, aumenta quando um dielétrico é inserido preenchendo todo o espaço entre suas armaduras. c) uma carga elétrica positiva, colocada entre cargas negativas, é repelida por ambas. d) superfície equipotencial é a região do espaço onde todos os pontos têm a mesma potência elétrica. 24. (Fatec 2022) Com o intuito de diminuir significativamente a geração de resíduos, têm-se estimulado a redução de consumo, a reciclagem e o reuso de dispositivos eletrônicos. Atualmente, um dos grandes vilões do meio ambiente é o descarte de baterias. Apesar da criação das baterias recarregáveis, o problema ainda persiste. Esse é um dos motivos pelo qual a produção em larga escala de carros elétricos tem sofrido resistência. Devido a essa necessidade de diminuição de resíduos, as indústrias têm investido no sentido de ampliar a durabilidade e a capacidade de operação dessas baterias. Uma das grandezas físicas utilizada para aferir a capacidade dessas baterias tem como unidade de medida "A h". É correto afirmar que essa unidade de medida se refere à grandeza física a) carga elétrica. b) corrente elétrica. c) potencial elétrico. d) resistência elétrica. e) capacitância elétrica. Interbits – SuperPro ® Web Página 9 de 20 25. (Enem PPL 2022) Carregadores elétricos são projetados para fornecerem energia a baterias recarregáveis, como as usadas em aparelhos celulares e máquinas fotográficas. As especificações típicas de um desses dispositivos são: Carregador: Entrada AC 100-240 V / 200 mA / 50-60 Hz Saída DC 5,0 V / 1000 mA Bateria recarregável: 1,5 V / 4000 mAh Usando o carregador com corrente máxima, o tempo total de recarga dessa bateria totalmente descarregada, em hora, é a) 1 . 6 b) 5 . 6 c) 4. d) 6. e) 8. 26. (Efomm 2022) Quando pousam em um fio de alta tensão,os pássaros não morrem porque a) instintivamente só pousam em fios onde não há corrente. b) suportam altas diferenças de potencial sem sofrer qualquer dano. c) só pousam agrupados, induzindo que a corrente seja dividida por todos eles. d) ao pousarem com as patas num mesmo fio, a corrente não flui pelo seu corpo. e) pousam no fio somente em dias ensolarados. 27. (Unichristus - Medicina 2022) Uma corrente variável percorre um fio condutor de um circuito elétrico. Essa corrente, em ampères, varia com o tempo, em segundos, de acordo com a função i 4 3t. Assim, entre os instantes t 0 s e t = 4 s, a corrente média foi de a) 5 A. b) 8 A. c) 10 A. d) 12 A. e) 15 A. 28. (Uece 2022) O LDR (Light Dependent Resistor – Resistor Dependente de Luz) é um resistor cuja resistência varia com a intensidade luminosa incidente, permitindo a variação da intensidade da corrente em um circuito. A resistência de um LDR varia desde 40Ω até 1M .Ω Quando submetido a uma tensão constante, esse LDR dissipa uma potência máxima de 100 mW, cuja corrente que o atravessa corresponde ao valor de a) 2,5 mA. b) 50 mA. c) 100 mA. d) 10 mA. Interbits – SuperPro ® Web Página 10 de 20 Gabarito: Resposta da questão 1: [D] O potencial elétrico máximo da esfera é dado por: 6 2 U Ed U 3 10 5 10 U 150 kV Resposta da questão 2: [B] Potencial elétrico no ponto C: C AC BC C C V V V Q ( 2Q) V k k a a Q V k a Trabalho realizado no deslocamento da partícula: Cq V V Q q 0 k a qQ k a τ τ τ Resposta da questão 3: [E] Distância entre o ponto P e as cargas da esquerda: 2 2 2 2 d x d 2 5d d 5 x 4 2 Interbits – SuperPro ® Web Página 11 de 20 Potencial elétrico no ponto P: P P P k q k 3q k 2q k q V d dd 5 d 5 2 22 2 2 6 kq V 4 2 d5 5 8 kq V 6 d5 Resposta da questão 4: [D] A energia potencial eletrostática do sistema abaixo é igual a: p 12 13 14 23 24 34 2 2 2 2 2 2 p 2 2 2 2 p 2 p E E E E E E E kQ kQ kQ kQ kQ kQ E L L L LL 2 L 2 4kQ 2kQ 4kQ 2kQ E L L LL 2 kQ E 4 2 L Resposta da questão 5: [C] Por conservação de energia, em ambos os experimentos, teremos: A A B B 2 2 2A AC Pot 2 2 C Pot 2B B 2mv k Q 2Q 2kQ vE E 2 d md E E 6mv kQk Q 3Q v 2md2 2d Logo: 2 2 A 2 2 B A B 2kQ v md 4 v kQ 2md v 2 v Interbits – SuperPro ® Web Página 12 de 20 Resposta da questão 6: [D] A relação entre a potência elétrica, tensão e intensidade da corrente é dada por: P U i Logo, usando-se os dados fornecidos na etiqueta para a potência e a tensão, obtém-se a corrente: P 1200 W i i 10 A U 120 V Resposta da questão 7: [D] Para surgir uma corrente elétrica, são necessários um meio condutor e uma diferença de potencial. Por isso, nos dois primeiros quadrinhos, a cobra não sofre qualquer efeito elétrico, pois não há diferença de potencial, que é o que ocorre no ultimo quadrinho, em que a cobra é eletrocutada. Resposta da questão 8: [D] Potência de entrada: e e e e P U i 220 0,5 P 110 W Potência de saída: s s s s P U i 20 5 P 100 W Diferença entre as potências: e sP P 10 W Resposta da questão 9: [A] Dados: 3 4t 10 s; E 10kV m 10 V m; d 100m; Q 30C.Δ Calculando a tensão: 4 6U Ed 10 100 U 10 V Calculando a corrente: 3 3 Q 30 i i 30 10 A t 10Δ Aplicando a expressão da potência elétrica: 6 3 9P Ui P 10 30 10 P 30 10 W P 30GW Resposta da questão 10: [A] Interbits – SuperPro ® Web Página 13 de 20 A potência do refrigerador é dada por: E 372 kWh 300 kWh P 100 W t 30 24 hΔ Resposta da questão 11: [B] Cálculo das correntes elétricas: geladeira geladeira ferro ferro ar cond ar cond chuveiro chuveiro P Ui 360 120i i 3 A 2520 120i i 21 A 3300 220i i 15 A 4400 220i i 20 A Portanto, a maior corrente elétrica se estabelece no ferro elétrico. Resposta da questão 12: [B] Resistência elétrica do chuveiro: 2 c 2 c c U P R 220 4400 R R 11Ω Nova resistência elétrica equivalente para uma instalação de 110 V: 2 eq 2 eq eq U P R 110 4400 R R 2,75 Ω Como a resistência elétrica deve diminuir, a associação deve ser em paralelo, e o valor da resistência a ser inserida equivale a: c eq c R R' R R R' 11 R' 2,75 11 R' 11R' 30,25 2,75R' 8,25R' 30,25 R' 3,7 Ω Resposta da questão 13: [C] A quantidade de painéis necessários será obtida pela razão da demanda mensal de energia e a energia útil de cada painel. A energia útil de cada painel é: Interbits – SuperPro ® Web Página 14 de 20 útil útil h 30 d E painel P kW t h mês efic 0,4 kW 5,7 0,8 dia 1mês E painel 54,72 kWh painel Δ Logo, a quantidade de painéis n é dada por: útil demanda 300 kWh n E painel 54,72 kWh painel n 5,48 painéis 6 painéis Resposta da questão 14: [C] Consumo dos aparelhos ao final de 30 dias: chuveiro chuveiro chuveiro refrigerador refrigerador refrigerador lâmpadas lâmpadas lâmpadas E P t 5 kW 0,5 h dia 30 dias 75 kWh E P t 0,5 kW 24 h dia 30 dias 360 kWh E P t 10 0,01kW 5 h dia 30 dias 15 kWh Total 75 kWh 360 kWh 1 Δ Δ Δ 5 kWh 450 kWh [A] Falsa. As lâmpadas consomem 15 kWh. [B] Falsa. O maior responsável pelo consumo de energia é o refrigerador. [C] Verdadeira. Porcentagem do consumo do refrigerador em relação ao consumo total: 360 p 100% 80% 450 [D] Falsa. Energia gasta pelo chuveiro com 15 min de uso por dia: chuveiro chuveiro chuveiroE' P t ' 5 kW 0,25 h dia 30 dias 37,5 kWhΔ Redução no consumo total de energia: 37,5 r 100% 8,3% 450 Resposta da questão 15: [A] Da expressão dada, V RI, conclui-se que, para uma tensão fixa, R e I são inversamente proporcionais. Assim, para um valor máximo de I, corresponde um valor mínimo de R. De acordo com o enunciado, o valor máximo de I é 10 mA = 10–2 A. Então: mín máx mín mín2 máx V 5 V R I R R 500 0,5k I 10 R 0,5k Ω Ω Ω Analisando o gráfico: para R 0,5 T 38 C.Ω A curva mostra os valores de R e T possíveis. Interbits – SuperPro ® Web Página 15 de 20 Dentro dessa faixa, tem-se o intervalo: 10°C T 35 C Resposta da questão 16: [B] O sentido do vetor campo elétrico é da placa positiva para a negativa e, no sentido do campo elétrico o potencial elétrico é decrescente. Assim, o potencial elétrico em A é maior do quem em B. Já, os pontos B e C estão na mesma superfície equipotencial; assim: VA > VB = VC. A energia potencial elétrica (U) é dada pela expressão, U qV. Então: AB B AU q V VΔ e AC C AU q V V .Δ Como já citado, os pontos B e C estão sob mesmo potencial. Assim, conclui-se que: AB ACU U .Δ Δ Resposta da questão 17: [C] Dados: 1 5 9 2 2R 30cm 3 10 m; V 3 10 V; k 9 10 N m C . Pela expressão do potencial elétrico, calcula-se a carga inicial (Q). 5 1 5 9 kQ VR 3 10 3 10 V Q Q 1 10 C R k 9 10 Como as esferas são idênticas, depois do contato, a quantidade de carga final (q) de cada esfera é igual à metade da carga inicial. 5 5 6Q 1 10q 0,5 10 q 5 10 C q 5 C 2 2 Resposta da questão 18: [E] A carga elétrica gerada nesse tempode uso será de: Interbits – SuperPro ® Web Página 16 de 20 Q i t Q 0,03 2 3600 Q 216 C Δ Resposta da questão 19: [C] Observando a figura abaixo, devemos ter: 1 2 2 2 2 2 K Q K 4Q 1 4 E E x (d x) x (d x) 1 2 2x d x x d x d x Portanto, o potencial no ponto P vale: P 1 2 P KQ K ( 4Q) KQ 2KQ V V V d d d d d KQ V d Resposta da questão 20: [E] O sistema é eletricamente isolado; assim a carga total é conservada. ' ' ' ' ' ' a b c a b c a b c ' ' ' a b c Q Q Q Q Q Q Q Q Q 2Q 3Q 2Q Q Q Q 3Q Após longo tempo, o equilíbrio eletrostático é atingido, quando as esferas igualarem os potenciais eletrostáticos. ' ' ' ' ' ' ' ' ' a b c a b c a b c k Q k Q k Q Q Q Q V V V R 2 R 3 R 1 2 3 Usando as propriedades das proporções: Interbits – SuperPro ® Web Página 17 de 20 ' ' ' ' ' ' ' ' ' a b c a b c a b c ' 'a a ' 'b b ' 'c c Q Q Q Q Q Q Q Q Q 3Q Q 1 2 3 1 2 3 1 2 3 6 2 Q Q Q Q 1 2 2 Q Q Q Q 2 2 Q Q 3Q Q 3 2 2 Resposta da questão 21: [D] A carga positiva se movimenta no sentido de diminuição da sua energia potencial. Resposta da questão 22: [A] A energia potencial eletrostática é dada por: p kQq E d Por ser uma grandeza escalar, a energia desse novo sistema será maior do que a energia anterior de 15 mJ caso a terceira partícula tenha carga de mesmo sinal que as outras. Resposta da questão 23: [B] [A] Falsa. Em uma esfera metálica, eletricamente carregada, as cargas distribuem-se uniformemente ocupando toda a sua superfície. [B] Verdadeira. A introdução de um dielétrico entre as placas de um capacitor de placas paralelas gera um aumento no valor da sua capacitância. [C] Falsa. Uma carga elétrica positiva, colocada entre cargas negativas, é atraída por ambas. [D] Falsa. Superfície equipotencial é a região do espaço onde todos os pontos têm o mesmo potencial elétrico. Resposta da questão 24: [A] 1A h equivale a carga elétrica transportada por uma corrente elétrica de 1 ampère operando durante 1 hora. Resposta da questão 25: [C] A bateria é ligada à saída do carregador, cuja entrada está ligada à tomada. Portanto a bateria é carregada pela corrente de saída, i = 1000 mA. Se a carga da bateria é 4000 mAh, tem-se: Q 4000 Q i t t t 4h i 1000 Δ Δ Δ Resposta da questão 26: [D] Interbits – SuperPro ® Web Página 18 de 20 Os pássaros não morrem porque as regiões de contato com o fio (suas patas) não causam uma diferença de potencial que faça com que as altas descargas elétricas passem pelo seu corpo. Caso encostassem ao mesmo tempo em outro fio ou no poste por exemplo, aí sofreriam as consequências de uma corrente elétrica violenta. Resposta da questão 27: [C] Valor da corrente para t = 0 s: i(0) 4 3 0 i(0) 4 A Valor da corrente para t = 4 s: i(4) 4 3 4 i(4) 16 A Valor da corrente média: m m 4 16 i 2 i 10 A Resposta da questão 28: [B] De acordo com a sua expressão, a potência é inversamente proporcional à resistência elétrica, assim, para a potência máxima a resistência elétrica é mínima e obtém-se a tensão elétrica. 2 máx mín U P U P R R U 100 mW 40 U 4 U 2 V Ω Usando-se a Primeira Lei de Ohm, obtém-se a intensidade máxima da corrente. U U Ri i R 2 V i 40 i 0,05 A 50 mA Ω Interbits – SuperPro ® Web Página 19 de 20 Resumo das questões selecionadas nesta atividade Data de elaboração: 22/06/2023 às 19:17 Nome do arquivo: Eletricidade 1 Legenda: Q/Prova = número da questão na prova Q/DB = número da questão no banco de dados do SuperPro® Q/prova Q/DB Grau/Dif. Matéria Fonte Tipo 1 211619 Baixa Física Epcar (Afa)/2023 Múltipla escolha 2 220949 Baixa Física Eear/2023 Múltipla escolha 3 228737 Baixa Física Efomm/2023 Múltipla escolha 4 221149 Baixa Física Pucrj/2023 Múltipla escolha 5 220510 Média Física Ime/2023 Múltipla escolha 6 222495 Baixa Física Unip - Medicina/2023 Múltipla escolha 7 223115 Baixa Física Fatec/2023 Múltipla escolha 8 223074 Baixa Física Famerp/2023 Múltipla escolha 9 219371 Média Física Fuvest/2023 Múltipla escolha 10 223777 Baixa Física Uea/2023 Múltipla escolha 11 219919 Baixa Física Uerj/2023 Múltipla escolha 12 228746 Baixa Física Efomm/2023 Múltipla escolha 13 219205 Baixa Física Pucgo Medicina/2023 Múltipla escolha 14 220942 Baixa Física Eear/2023 Múltipla escolha 15 219372 Média Física Fuvest/2023 Múltipla escolha 16 229893 Média Física Ufam-psc 3/2023 Múltipla escolha 17 203523 Média Física Fcmscsp/2022 Múltipla escolha 18 207536 Baixa Física Ufgd/2022 Múltipla escolha 19 205967 Baixa Física Uece/2022 Múltipla escolha 20 206549 Média Física Ufrgs/2022 Múltipla escolha 21 204026 Baixa Física Upf/2022 Múltipla escolha 22 207198 Baixa Física Pucrj/2022 Múltipla escolha 23 210829 Baixa Física Acafe/2022 Múltipla escolha Interbits – SuperPro ® Web Página 20 de 20 24 211360 Baixa Física Fatec/2022 Múltipla escolha 25 222362 Baixa Física Enem PPL/2022 Múltipla escolha 26 202331 Baixa Física Efomm/2022 Múltipla escolha 27 209856 Baixa Física Unichristus - Medicina/2022 Múltipla escolha 28 205550 Baixa Física Uece/2022 Múltipla escolha