Questões de Concurso
Sobre eletricidade em física
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Dado: 1L . atm = 101.325 J.
I - Se a distância entre as cargas for triplicada, mantendo-se as cargas constantes, a magnitude da força eletrostática será reduzida a um nono de seu valor original.
II - Se ambas as cargas tiverem seus valores dobrados, a força eletrostática quadruplicará para a mesma distância.
III - A força eletrostática é uma grandeza vetorial cuja direção depende apenas do sinal das cargas, independentemente de sua magnitude.
IV - Se duas cargas de mesmo sinal estiverem separadas por uma distância $d$ em um meio dielétrico com permissividade elétrica relativa εr = 4, a força repulsiva será quatro vezes menor que no vácuo, para a mesma distância.
Assinale a opção correta.
Analisando um capacitor de placas paralelas, qual é a capacitância de um dispositivo eletrônico com duas placas condutoras de área de 5cm2, separadas por um dielétrico composto de mica, e cuja distância entre elas seja de 3 mm? Considere a permissividade elétrica do vácuo como 8,8 x 10-12 F/m e a permissividade elétrica relativa da mica como 6.
I- A integral de superfície de um campo magnético sobre uma superfície fechada é zero.
II- A integral de superfície de um campo elétrico sobre uma superfície fechada é proporcional à carga elétrica.
III- A integral de linha de um campo magnético em torno de um percurso fechado é proporcional à corrente circundada.
IV- A integral de linha de um campo elétrico em torno de um percurso fechado é zero e a integral de linha entre dois pontos do percurso independe da trajetória de uma integração escolhida.
Examine a figura abaixo.

A superfície imaginária na forma de um paralelepípedo de dimensões 2,0X2,5X8,0 cm, conforme a figura acima, é atravessada por um campo elétrico com sentido para a direita e direção paralela à maior dimensão do paralelepípedo. Considere que o campo não varia na direção transversal e, portanto, é perpendicular e uniforme nas faces esquerda e direita, mas aumenta sua intensidade de 400 N/C para 1000 N/C de uma face à outra.
Dado: ε0
,8,9 x 10-12 C2/ N.m2
Durante décadas, redes de observatórios magnéticos em superfície, satélites e estudos paleomagnéticos em rochas permitiram caracterizar em detalhe o campo magnético terrestre. Os dados mostram que esse campo varia em intensidade, sofre inversões de polaridade e apresenta assimetrias regionais, mas mantém, em média, uma configuração aproximadamente dipolar alinhada ao eixo de rotação do planeta. Para explicar como esse campo é continuamente gerado e renovado ao longo de milhões de anos, modelos geofísicos levam em conta a estrutura interna da Terra, a presença de materiais condutores e o movimento de fluidos em profundidade. Esses modelos indicam que movimentos de um fluido condutor no interior do planeta podem induzir correntes elétricas capazes de sustentar o próprio campo que produzem, em um mecanismo análogo ao de um dínamo.
Nessas condições, a capacidade do planeta de sustentar tal propriedade física está relacionada
Três lâmpadas incandescentes ideais, todas projetadas para funcionar em 12 V, são identificadas pelos seguintes códigos e especificações de catálogo:
• L1: 12 V – 12 W • L2: 12 V – 9 W • L3: 12 V – 6 W
Considere que, em funcionamento, essas lâmpadas se comportam como resistores ôhmicos, cuja resistência pode ser determinada a partir de seus valores nominais de tensão e potência, e que o brilho é diretamente proporcional à taxa de transformação de energia elétrica em energia luminosa e térmica em cada lâmpada. Uma bateria ideal de 12 V é utilizada em três montagens distintas:
• Montagem I – L1, L2 e L3 ligadas em paralelo, cada uma diretamente aos terminais da bateria.
• Montagem II – L1, L2 e L3 ligadas em série, formando um único ramo alimentado pela bateria.
• Montagem III – L2 e L3 ligadas em paralelo entre si, e esse conjunto ligado em série com L1 aos terminais da bateria.
Nessas condições, em cada montagem, a relação entre os brilhos das lâmpadas, em ordem decrescente de intensidade luminosa, é
Um chuveiro elétrico funciona ligado a uma tensão de 220 V, possui resistência elétrica de aproximadamente 24,2 Ω na temperatura de operação. Esse chuveiro é utilizado para aquecer 10 L de água, inicialmente a 20 °C, até 40 °C. Considere que toda a energia elétrica dissipada na resistência é transferida para a água, que a massa de 1 L de água seja 1 kg e que o calor específico da água seja 4,2 kJ·kg⁻¹·K⁻¹.
Nessas condições ideais, o tempo mínimo necessário para aquecer esse volume de água é de, aproximadamente
(__)A tensão elétrica contempla a diferença de potencial entre dois pontos do circuito elétrico, medida em volts, com a representação da força que impulsiona os elétrons durante o funcionamento do circuito da instalação elétrica envolvida na obra.
(__)A corrente elétrica contempla a diferença de potencial entre dois pontos do circuito elétrico, medida em volts, pela prática do canteiro envolvido na obra, com a representação da resistência do material durante o funcionamento do circuito da edificação.
(__)A potência elétrica contempla a oposição do material à passagem da corrente elétrica, medida em ohms, pela prática do canteiro envolvido na obra, com a representação da quantidade de energia consumida pelo equipamento durante o funcionamento do circuito.
(__)A resistência elétrica contempla a oposição do material à passagem da corrente elétrica, medida em ohms, com a representação da limitação do fluxo dos elétrons no circuito elétrico da instalação envolvida na obra do canteiro do empreendimento.
Após análise, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta dos itens acima, de cima para baixo:
Em um laboratório de eletromecânica, um professor testa um freio magnético por indução para avaliar perdas e esforços mecânicos em um protótipo de atuador linear. O dispositivo consiste em um trilho condutor rígido, disposto na horizontal, formando um circuito fechado. Uma barra condutora móvel fecha o circuito e é puxada para a direita com velocidade constante v, mantendo contato elétrico com os trilhos, conforme ilustra a figura a seguir.
Figura – Diagrama ilustrativo do trilho condutor (resistência desprezível) com barra móvel de resistência R,
deslocando-se com velocidade v em campo magnético uniforme
entrando no plano (símbolo ⊗)

A resistência elétrica da barra é R e a resistência do restante do trilho é desprezível. Um campo magnético
uniforme
entra no plano do desenho em toda a região do circuito (perpendicular ao plano). Despreze
atritos mecânicos, efeitos de borda e variação de B.
Com base nessas informações, determine o módulo da força magnética de resistência indutiva (força que se opõe ao movimento) que atua sobre a barra e assinale a alternativa correta.
Figura – Circuito elétrico com duas malhas acopladas por um resistor comum, contendo duas fontes ideais de tensão e resistores ôhmicos com valores indicados
Na malha da esquerda, há uma fonte V1 = 6,00 V (terminal positivo no nó superior), um resistor R1 = 3,00 Ω no ramo superior e um resistor R2 = 3,00 Ω no ramo inferior.
Na malha da direita, há uma fonte V2 = 4,00 V (terminal positivo no nó superior) e dois resistores R3 = R5 = 3,00 Ω (um no ramo superior e outro no ramo inferior). Os nós superiores e inferiores das duas malhas estão interligados por um resistor central R4 = 1,00 Ω.
Despreze resistências internas das fontes.
Com base nessas informações, determine a corrente elétrica que atravessa o resistor central R4 e assinale a alternativa correta.
Dados:
• fonte: V = 12,0 V; • resistor: R = 6,0 kΩ; • capacitor: C = 100 μF; • capacitor inicialmente descarregado: VC (0) = 0
Despreze resistências internas e fugas. Qual é, aproximadamente, a tensão no capacitor VC no instante t = 0,60 s? (Use e-1 ≈ 0,37 e 1 – e-1 ≈ 0,63, se necessário.)
O circuito, mostrado na figura a seguir, possui a seguinte configuração:
• um resistor Rs = 6,0 Ω em série com o restante do circuito; • após esse resistor, o circuito se divide em dois ramos em paralelo: ๐ o ramo superior: dois resistores em série, R1 = 3,0 Ω e R2 = 3,0 Ω; ๐ o ramo inferior: um único resistor R3 = 6,0 Ω.
Figura – Circuito elétrico alimentado por fonte contínua de 12,0 V, composto por um resistor de 6,0 Ω em série com um arranjo em paralelo formado por dois resistores de 3,0 Ω em série (ramo superior) e um resistor de 6,0 Ω (ramo inferior)
Considerando a fonte ideal e desprezando resistência interna, determine a diferença de potencial (ddp) estabelecida especificamente no resistor R1 e assinale a alternativa correta.
Sabendo que
assinale a alternativa que
apresenta corretamente o trabalho mínimo Wext realizado por um agente externo para montar o
arranjo. Após o sistema atingir o equilíbrio eletrostático, considere essa situação física e assinale a alternativa correta acerca das propriedades eletrostáticas do sistema.
Figura – Sistema experimental para eletrização, composto por esfera isolante de polietileno (A), esfera metálica condutora (B) montada sobre suporte isolante e conectada à terra por meio de fio condutor com chave elétrica do tipo liga/desliga (inicialmente fechada, estabelecendo contato elétrico com a terra), além da tabela triboelétrica de referência
Após atritar a esfera A com papel, ela adquire carga elétrica. Sem que haja contato entre as esferas A e B, deseja-se eletrizar a esfera B utilizando apenas os elementos apresentados na figura. Considerando a tabela triboelétrica apresentada e os princípios da eletrostática, assinale a alternativa que descreve corretamente o procedimento e o sinal final da carga adquirida pela esfera B.