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C) 0,10 mC
D) 0,05 mC
Resposta: A) 0,25 mC
Explicação: A carga \(Q\) armazenada em um capacitor é dada por \(Q = C \cdot V\).
Portanto,
\[Q = 5 \times 10^{-6} \cdot 50 = 0,25 mC\]
**Questão 12:** A força de Lorentz atua sobre uma carga de \(2 \mu C\) movendo-se a
uma velocidade de \(3 \times 10^5 m/s\) em um campo magnético de \(0,5 T\), qual é a
força se o ângulo entre a velocidade e o campo for de \(90^\circ\)?
Alternativas:
A) 0,003 N
B) 0,006 N
C) 0,01 N
D) 0,012 N
Resposta: C) 0,01 N
Explicação: A força de Lorentz é dada por \(F = qvB\sin(\theta)\). Aqui, \(\theta = 90^\circ\),
então \(\sin(\theta) = 1\).
\[F = 2 \times 10^{-6} \cdot 3 \times 10^5 \cdot 0,5 \cdot 1 = 0,003 N\]
**Questão 13:** Um dipolo elétrico de momento \(p\) = \(4 \times 10^{-6} C·m\) é
colocado em um campo elétrico \(E\) = \(1000 N/C\). Qual é o torque atuando sobre o
dipolo?
Alternativas:
A) 0,004 N·m
B) 0,4 N·m
C) 0,01 N·m
D) 0,02 N·m
Resposta: B) 0,004 N·m
Explicação: O torque \(\tau\) em um dipolo em um campo elétrico é dado por:\(\tau = p
\times E\). Portanto,
\[\tau = (4 \times 10^{-6}) \cdot (1000) = 0,004 N·m\]
**Questão 14:** Um resistor de \(100 \Omega\) tem uma corrente de \(1 A\) passando por
ele. Qual a energia dissipada pelo resistor durante \(1 minuto\)?
Alternativas:
A) 60 J
B) 100 J
C) 150 J
D) 500 J
Resposta: A) 60 J
Explicação: A energia \(E\) dissipada é dada por \(E = I^2 \cdot R \cdot t\). Assim,
\[E = (1)^2 \cdot 100 \cdot 60 = 6000 J\]
**Questão 15:** Qual é o potencial elétrico a uma distância de \(0,2 m\) de uma carga \(q
= 4 \mu C\)?
Alternativas:
A) 200 V
B) 600 V
C) 800 V
D) 400 V
Resposta: D) 800 V
Explicação: O potencial \(V\) devido a uma carga pontual é dado por \(V = \frac{k \cdot
q}{r}\).
\[V = \frac{8,99 \times 10^9 \times 4 \times 10^{-6}}{0,2}\]
**Questão 16:** Qual a força de atração entre duas cargas de \(3 \mu C\) e \(2 \mu C\) a
uma distância de \(0,15 m\)?
Alternativas:
A) 0,05 N
B) 0,07 N
C) 0,03 N
D) 0,09 N
Resposta: B) 0,07 N
Explicação: A força \(F\) é dada pela Lei de Coulomb:
\[F = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}\]
\[\Rightarrow F = 8,99 \times 10^9 \cdot \frac{3 \times 10^{-6} \cdot 2 \times 10^{-
6}}{(0,15)^2} \approx 0,07 N\]
**Questão 17:** Um fio condutor com corrente de \(5 A\) está inserido em um campo
magnético de \(0,2 T\). Qual a força magnética sobre um trecho de \(0,5 m\) deste fio, se o
ângulo entre eles é \(90^\circ\)?
Alternativas:
A) 0,5 N
B) 0,1 N
C) 0,05 N
D) 0,8 N
Resposta: A) 0,5 N
Explicação: A força magnética \(F\) é dada por \(F = BIL\sin(\theta)\). Portanto:
\[F = 0,2 \cdot 5 \cdot 0,5 \cdot 1 = 0,5 N\]
**Questão 18:** A capacitância de um capacitor de cilindro coaxial com comprimento \(L
= 1 m\), raio interno \(r_1 = 0,01 m\) e raio externo \(r_2 = 0,02 m\) é…
Alternativas:
A) \(1,2 \mu F\)
B) \(0,5 \mu F\)
C) \(0,8 \mu F\)
D) \(1,5 \mu F\)
Resposta: C) \(0,8 \mu F\)
Explicação: A capacitância é dada por:
\[C = \frac{2\pi \varepsilon_0 L}{\ln(r_2/r_1)}\]
Usando \(\varepsilon_0 = 8,85 \times 10^{-12}\):
\[C = \frac{2\pi 8,85 \times 10^{-12} \cdot 1}{\ln(2)} \approx 0,8 \mu F\]
**Questão 19:** Qual a força eletrostática entre duas cargas de \(5 \mu C\) e \(3 \mu C\)
separadas por uma distância de \(0,3 m\)?
Alternativas:
A) 0,45 N