Fisica - Ensino Medio (376)

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FÍ
SI
CA
 II
Questões Propostas
2R
B
R
A
Questões de Vestibulares 
Solução: 
a) Q = CV
9
6
A
102
1012V
−
−
⋅
⋅
= = 6,0 �10³ V
 
9
6
B 108
108V
−
−
⋅
⋅
= = 1,0 � 10³ V
b) 9
6
BA
BA
10)82(
10)812(
CC
QQ
V
−
−
+
+
=
+
+
= = 2 � 10³ V
c) QA’ = CAV = 2 �10-9� 2 � 10³ = 4 � 10-6 C = 4µC
QB = CBV = 8 �10-9 � 2 � 10³ = 16 � 10-6 C = 16µC
02. Um condutor, inicialmente neutro, recebe 5 x 108 elétrons. Sabendo
que a capacitância desse condutor vale 200 F, determine a energia que 
esse condutor passa a acumular.
Solução:
Como o corpo recebeu 5 x 1021 elétrons, sua carga líquida passou a ser 
de Q = - ne = - 1,6 x 10-19 x 5 x 1021 = -8 x 102 C.
Assim, podemos fazer:
Ep = Q2 / 2C = (-800)2 / (2 x 200) = 1600 J. 
01. (UFPE/UFRPE) Uma grande esfera condutora, oca e isolada,
está carregada com carga Q = 60μC. Por uma pequena abertura no 
topo da esfera, é introduzida uma pequena esfera, de carga q = -6 mC, 
suspensa por um fio isolante. Se a pequena esfera toca a superfície in-
terna do primeiro condutor, qual será a carga final da superfície externa 
da esfera maior?
02.(UFPE/UFRPE) Duas esferas 
condutoras A e B, de raios rA = R 
e rB = 2R, estão inicialmente car-
regadas com cargas qA = 150µC e 
qB = -24µC, respectivamente. As esferas encontram-se afastadas por uma 
grande distância e são em seguida conectadas por um longo fio condutor 
de espessura desprezível. Após estabelecido o equilíbrio eletrostático, qual 
o valor da carga na esfera B, em µC?
03. (PUC-SP) Um sistema constituído por duas esferas de raios a e
2a, interligadas por um fio condutor, é eletrizado com carga positiva Q. 
Após o equilíbrio eletrostático, a esfera de raio a apresenta densidade 
superficial de carga σ1, e a esfera de raio 2a apresenta densidade su-
perficial de carga σ2. Qual é a relação σ1/σ2?
04.(ITA) Uma esfera condutora de 0,50 cm de raio é levada a um
potencial de 10V. Uma segunda esfera, bem afastada da primeira, tem 
raio de 1,0 cm e está no potencial de 15V. Elas são ligadas por um fio de 
capacitância desprezível. Determine os potenciais das esferas.
02.(UESB-modificada) Um capacitor de um circuito de televisão é um
condutor que tem uma capacitância de 1,2µF. Sendo a diferença de poten-
cial entre seus terminais de 3000V, a energia que ele armazena é de:
a) 6,7J b) 5,4J c) 4,6J d) 3,9J e) 2,8J
03. (UFPB) Um capacitor está carregado com uma carga de 5,4 x 10-5C.
Uma das placas do capacitor está a um potencial de 90 V e a outra placa, 
a um potencial de 60 V. Determine:
a) A capacitância do capacitor.
b) A energia potencial acumulada no capacitor.
04.(PUC-MG) Uma carga positiva Q está distribuída sobre uma esfera
de raio R fabricada comum material condutor que pode ser inflado. A 
esfera é inflamada ate que o novo raio seja o dobro do anterior.
Nessa condição final, é CORRETO dizer que:
a) o potencial e a capacitância dobram de valor.
b) o potencial fica reduzido á metade e a capacitância dobra de valor.
c) o potencial e a capacitância ficam reduzidos à metade do valor inicial.
d) o potencial e a capacitância não mudam.
e) o potencial não muda e a capacitância fica reduzida à metade.
05.(PUC-MG) Uma esfera condutora de raio R possui carga negativa
de valor Q. De repente sua carga dobra de valor. Nessa condição final, 
é CORRETO afirmar:
a) O potencial e a capacitância dobram de valor.
b) o potencial fica reduzido á metade e a capacitância dobra de valor.
c) o potencial e a capacitância ficam reduzidos à metade do valor inicial.
d) o potencial dobra e a capacitância não muda.
e) o potencial não muda e a capacitância fica reduzida à metade.
06 . (UECE) Considere duas esferas
metálicas, X e Y, sobre suportes isolantes, 
e carregadas positivamente. A carga de X 
é 2Q e a de Y e Q. O raio da esfera Y é o 
dobro do raio da esfera X. As esferas são 
postas em contato através de um fio condu-
tor, de capacidade elétrica irrelevante, até 
ser estabelecido o equilíbrio eletrostático. Nessa situação, as esferas X 
e Y. Terão cargas elétricas respectivamente iguais a:
a) Q e 2Q. b) 2Q e Q. c) 
2
Q3e
2
Q3 . d) Qe
2
Q
07. (UFPR) Uma esfera oca, condutora e neutra contém, seu centro, uma
esfera condutora e eletropositiva. Ao longo do eixo x você pode dizer que a 
variação do campo E e do potencial eletrostático (V) é melhor representada 
pelos diagramas:
x
+++
+++
++
E
x
I
E
x
II
E
x
III
V
x
III
V
x
II
a) I e V b) I e IV c) III e IV d) III e V e) II e IV
01.(CEUMA-modificada) Qual a energia acumulada num conjunto de
condutores com capacitância total de 200µF e sob tensão de 900V?
a) 31J b) 41J c) 61J d) 81J e) 91J
X
Y
Prof. Sérgio Torres Apostila 02 Física Pura
15/05/2010 82/181
Sergio Torres
fisica