fis-271-272

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FÍSICA - Eletrostática
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55. UFSC Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S):
01) O campo elétrico, no interior de um condutor eletrizado em equilíbrio eletrostático, é
nulo.
02) O campo elétrico, no interior de um condutor eletrizado, é sempre diferente de zero, fazen-
do com que o excesso de carga se localize na superfície do condutor.
04) Uma pessoa dentro de um carro está protegida de raios e descargas elétricas, porque
uma estrutura metálica blinda o seu interior contra efeitos elétricos externos.
08) Numa região pontiaguda de um condutor, há uma concentração de cargas elétricas
maior do que numa região plana, por isso a intensidade do campo elétrico próximo às
pontas do condutor é muito maior do que nas proximidades de regiões mais planas.
16) Como a rigidez dielétrica do ar é 3 x 106 N/C, a carga máxima que podemos transferir
a uma esfera de 30 cm de raio é 10 microCoulombs.
32) Devido ao poder das pontas, a carga que podemos transferir a um corpo condutor
pontiagudo é menor que a carga que podemos transferir para uma esfera condutora
que tenha o mesmo volume.
64) O potencial elétrico, no interior de um condutor carregado, é nulo.
Dê como resposta a soma das alternativas corretas.
56. UFPR Um físico realiza experimentos na atmosfera terrestre e conclui que há um campo
elétrico vertical e orientado para a superfície da Terra, com módulo E = 100 N/C. Conside-
rando que para uma pequena região da superfície terrestre o campo elétrico é uniforme, é
correto afirmar:
( ) A Terra é um corpo eletrizado, com carga elétrica negativa em excesso.
( ) A diferença de potencial elétrico, na atmosfera, entre um ponto A e um ponto B,
situado 2 m abaixo de A, é de 200 V.
( ) Cátions existentes na atmosfera tendem a mover-se para cima, enquanto que ânions
tendem a mover-se para a superfície terrestre.
( ) O trabalho realizado pela força elétrica para deslocar uma carga elétrica de 1µC entre
dois pontos, A e C, distantes 2 m entre si e situados a uma mesma altitude, é 200 µJ.
( ) Este campo elétrico induzirá cargas elétricas em uma nuvem, fazendo com que a
parte inferior desta, voltada para a Terra, seja carregada positivamente.
57. UFRN Na fabricação de ferros de engomar (ferros de passar roupa), duas das preocupa-
ções da indústria dizem respeito ao dielétrico que é usado para envolver a resistência,
responsável pelo aquecimento do ferro. A primeira delas é impedir que haja vazamento de
corrente elétrica da resistência para a carcaça do aparelho, evitando, assim, o risco de
choque elétrico. A segunda é usar um material cujo estado físico não seja alterado, mesmo
quando submetido a temperaturas elevadas, como aquelas que podem existir num ferro de
engomar.
Em vista disso e sendo a mica o dielétrico preferido dos fabricantes desse utensílio domés-
tico, conclui-se que ela deve ter
a) alta rigidez dielétrica e alto ponto de fusão.
b) alta rigidez dielétrica e baixo ponto de fusão.
c) baixa rigidez dielétrica e alto ponto de fusão.
d) baixa rigidez dielétrica e baixo ponto de fusão.
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58. UFRN Nos meses de maio e junho, a temperatura cai um pouco em várias cidades do Rio
Grande do Norte. Isso faz com que algumas famílias passem a utilizar o chuveiro elétrico
para um banho morno.
O Sr. Newton vai ao comércio e solicita do vendedor um chuveiro de pouca potência (P),
que apenas “quebre a frieza” da água, pois está preocupado com o aumento do consumo
de energia elétrica (E) e, por conseguinte, com o aumento da sua conta mensal.
O vendedor lhe oferece dois chuveiros (ôhmicos, comuns) para a voltagem (V) do Rio G.
do Norte, que é 220 V: um com resistência elétrica (R) de 20,0 Ω e outro de 10,0 Ω por
onde circula a corrente (i) que aquece a água.
a) Qual dos dois chuveiros o Sr. Newton deve escolher, tendo em vista sua preocupação
econômica? Justifique.
Lembre que: P = V • i e V = R • i.
b) Após fazer sua escolha, o Sr. Newton decide estimar em quantos graus o chuveiro é
capaz de aumentar a temperatura da água. A partir do diâmetro do cano que leva água
ao chuveiro, ele sabe que a quantidade de massa (m) d’água que cai em cada segundo
(vazão) é de 30,25 g. O Sr. Newton supõe, como primeira aproximação, que toda a
energia elétrica (E) é dissipada na forma de calor (Q) pelo resistor do chuveiro, sendo
totalmente absorvida pela água. Além disso, ele ouve, no rádio, que a temperatura na
sua cidade permanece estável, na marca dos 23°C.
Ajude o Sr. Newton a fazer a estimativa da temperatrua (θ
final
) em que ele tomará seu
banho morno.
Lembre que: E = P • t, onde t representa tempo; Q = mc∆q, onde = 1cal/g °C é o calor
específico da água; ∆θ = θ
final
 – θ
inicial
 é a variação da temperatura da água, sendo θ
inicial
 e
θ
final
, respectivamente, as temperaturas inicial e final da água, que podem ser medidas
em graus Celsius e 1 Joule ≅ 0,2 cal.
59. UFBA Um aquecedor, operando à ddp de 100 V, eleva a temperatura de 5� de água de
20 °C para 70 °C, em um intervalo de 20 minutos. Admitindo-se que toda energia
elétrica é transformada em energia térmica e considerando-se que a água tem densida-
de de 1 g/cm3 e calor específico de 4J/g • °C, determine, em ohms, a resistência elétri-
ca do aquecedor.