Questões de Concurso
Sobre cargas elétricas e eletrização em física
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Analisando-se as etapas do experimento, verifica-se que, na etapa
I. Para a construção de para-raios devem ser utilizados condutores finos e compridos localizados no topo dos edifícios e ligados à Terra.
II. Em casos de tempestades elétricas, deve-se evitar buscar abrigo sob a copa de árvores, principalmente em regiões descampadas.
III. Antigamente era recomendável ligar por um fio condutor a carcaça metálica das geladeiras ao cano metálico da pia, para evitar que, em caso de “fugas", as pessoas levassem um choque ao tocar no puxador metálico para abri-las (as tomadas modernas já vêm com três pinos, um dos quais é o “terra") Tendo-se em conta o “poder das pontas", ao analisar as três afirmativas,
assinale:
A soma algébrica das energias de todos os fótons emitidos nos decaimentos eletrônicos até que o elétron atinja o estado fundamental (n = 1) é maior que a energia do fóton absorvido pelo elétron.
A soma algébrica das variações de potencial elétrico encontradas ao longo do percurso completo, no circuito fechado, é maior que zero.
Qual a distância, em cm, que separa o ponto P da carga de +8,0 µC?
Na questão , caso seja necessário, considere as seguintes informações.
1) As grandezas vetoriais estão representadas por letras em negrito. Por exemplo, a letra F (em negrito) indica o vetor força, enquanto a letra F (sem negrito) indica o módulo do vetor força.
2) As expressões trigonométricas estão abreviadas da seguinte forma:
seno = sen
cosseno = cos
tangente = tg
3) A aceleração da gravidade está representada por g = 10 m/s2.
A compreensão da função de cada um dos elementos de um circuito elétrico possibilita a resolução de problemas clássicos que envolvem situações puramente hipotéticas e outras que estão ligadas ao cotidiano. Um perito deve estar apto a resolver ambas. Um exemplo disso é relativo ao movimento de um automóvel. Um carro em movimento pode ser eletricamente carregado pelo movimento de elétrons que fluem do piso para os pneus e dos pneus para a carroceria. Essa situação pode ser compreendida com o auxílio do esquema a seguir, que mostra um carro e os análogos elementos de circuito.
O acúmulo de cargas na carroceria dá-se da mesma forma que um capacitor é carregado. Nesse caso, a carroceria comporta-se como uma placa do capacitor; e o piso, como a outra placa. Após uma longa corrida, o carro para, e a descarga da carroceria é feita por meio dos pneus do mesmo modo que um capacitor descarrega-se por intermédio de um resistor.
É claro que esse processo de descarga demanda certo intervalo de tempo e, enquanto houver cargas armazenadas na carroceria, sempre existe a possibilidade de uma faísca ser produzida quando se aproxima um condutor da carroceria. Essa é uma preocupação constante quando se faz o reabastecimento, uma vez que o combustível é altamente inflamável, e uma faísca pode causar uma grande explosão.
A fim de evitar um grave acidente, um perito foi chamado para sugerir uma solução. Segundo o relatório emitido, deve-se respeitar um intervalo de tempo mínimo para que ocorra a descarga, mesmo que parcial, e a fim de que a energia gerada em uma possível faísca não seja suficiente para iniciar a ignição do combustível, isto é, a energia gerada no centelhamento deve ser menor que determinado valor crítico. Considerando que cada pneu comporta-se como um resistor de resistência R = 80,0 GΩ, que, no instante em que o carro para, a diferença de potencial entre o carro e o piso é de 40,0 kV, que a capacitância do sistema carro piso é de C = 400 pF, que o valor crítico da energia da faísca 
e considerando, para efeito de cálculo, que In (2) = 0,693 e In (4) = 1,39, assinale a alternativa que apresenta aproximadamente o menor intervalo de tempo, indicado no relatório pericial, que deve decorrer para que o abastecimento do carro seja efetuado com segurança.
Na questão , caso seja necessário, considere as seguintes informações.
1) As grandezas vetoriais estão representadas por letras em negrito. Por exemplo, a letra F (em negrito) indica o vetor força, enquanto a letra F (sem negrito) indica o módulo do vetor força.
2) As expressões trigonométricas estão abreviadas da seguinte forma:
seno = sen
cosseno = cos
tangente = tg
3) A aceleração da gravidade está representada por g = 10 m/s2.
Uma reta infinita com densidade linear de carga λ é situada sobre o eixo z conforme a figura. Uma partícula de massa m com carga q de sinal oposto ao de λ está em órbita circular de raio R no plano xy em torno da reta carregada. O período da órbita pode ser expresso por
Na questão , caso seja necessário, considere as seguintes informações.
1) As grandezas vetoriais estão representadas por letras em negrito. Por exemplo, a letra F (em negrito) indica o vetor força, enquanto a letra F (sem negrito) indica o módulo do vetor força.
2) As expressões trigonométricas estão abreviadas da seguinte forma:
seno = sen
cosseno = cos
tangente = tg
3) A aceleração da gravidade está representada por g = 10 m/s2.
Uma carga puntiforme positiva q = 4,0 µC está circundada por uma esfera de raio
r = 0,10 m, centralizada sobre a carga, conforme a figura apresentada. Considerando a aproximação π = 3,0 e a constante de Coulomb k = 9 × 109 N.m2 /C2 , o fluxo elétrico produzido por essa carga através da esfera é de
C dV/dt = gl (V- El ) + gk (V – Ek ) + gNa (V – ENa )
onde C é a capacitância da membrana, gl , gK, gNa determinam a condutância dos diferentes íons e El , EK e ENa, o potencial de reversão. O potencial de repouso da célula é
Verifica-se experimentalmente que, sendo as esferas abandonadas nas posições mostradas na figura, as três permanecem em repouso, mesmo sendo os atritos desprezíveis. Nesse caso, se |Q’|=4|Q|, e a distância entre as esferas A e B for d, a distância entre as esferas A e C será:
Duas regiões de um anel, de raio R e centro O, são carregadas de formas distintas e uniformes com cargas
. A região carregada com a carga 
corresponde a 3/4 deste anel, e a região restante é carregada com a carga 
. Sabendo-se que 
a diferença de potencial entre os pontos O e P, em unidades do S.I., conforme indicados na figura acima, é de intensidade igual aConsiderando que as cargas iniciais são, respectivamente,
= -Q/2, qual a carga inicial da esfera 
? 
Três partículas de massa desprezível e cargas elétricas de mesmo módulo |q| = 1,0 C estão posicionadas nos vértices de um triângulo equilátero, de lado
= 1,0 cm, conforme mostrado na figura acima. A carga no vértice superior está presa à parede por um cabo feito de material isolante e de massa desprezível. Qual a tensão no cabo, em newtons, considerando que a carga 
está em repouso?
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