Analise as afirmativas sobre voltagem, corrente, potência e consumo de energia doméstica.
I. Ao aumentar a voltagem em um resistor fixo, a corrente tende a diminuir, pois o resistor passa a oferecer maior oposição ao movimento de cargas.
II. A potência elétrica de uma carga predominantemente resistiva pode ser estimada pelo produto entre voltagem e corrente em regime estável.
III. O consumo em quilowatt-hora resulta do produto entre potência em quilowatt e tempo de uso em horas.
IV. Em ligação em paralelo, os aparelhos recebem a mesma voltagem da fonte e a corrente total corresponde à soma das correntes de cada ramo.
V. Em ligação em série, cada aparelho recebe a mesma voltagem da fonte, independente de resistência e de quantidade de elementos no circuito.
Marque a opção que apresenta as afirmativas CORRETAS.

Considere um capacitor de placas circulares paralelas de raio R, cuja separação entre as placas é pequena e cujas dimensões laterais são muito maiores que essa separação. Nessas condições, o módulo do campo elétrico E pode ser considerado E = σ/ε₀ onde σ é carga por unidade de área. O capacitor está sendo carregado por uma corrente constante. Usando a forma generalizada da lei de Ampère-Mawwell
                                                                              _,

a expressão do módulo do campo magnético B(r) em um ponto situado a uma distância r do eixo central do capacitor, com r<R, é: 

A figura mostra um capacitor com placas circulares de diâmetro 10 cm e paralelas. O campo elétrico entre as placas tem módulo
E = (3,0 x 10⁵) - (5,0 x 10⁴ t)
Em t = 0 E aponta para direita conforme mostra a figura. Considere E em volts por metros e t em segundos. O módulo da corrente de deslocamento entre as placas para t > 0 é:
ε₀ = (8,85 x 10 ^-12 C²/ N m²) 
                                                                       

Para um valor de tensão de 127 V e uma lâmpada de 200 W, calcule o valor da corrente elétrica e em seguida assinale a alternativa com a resposta correta. 

Em uma sala de informática de uma universidade municipal, dois equipamentos idênticos operam em paralelo, cada um a 127 V e 2 A em regime estável. Considerando a relação entre as grandezas elétricas fundamentais, a potência elétrica total consumida pelos dois equipamentos é de:

    Uma fina barra cilíndrica infinita está uniformemente carregada e produz um campo elétrico de intensidade igual a 5×10⁴ N/C a uma distância de 2 m.
Com base nessas informações e sabendo que₀ = 8,9×10⁻¹² C²·N⁻¹·m⁻² e π = 3, assinale a opção em que é corretamente apresentada a densidade linear de carga dessa barra.

Uma esfera condutora de diâmetro igual a 1,0 m está uniformemente carregada e possui uma densidade superficial de carga igual a 44,5 /m². 
Nesse caso, considerando-se₀ = 8,9×10⁻¹² C²·N^−1·m⁻² e π = 3, é correto afirmar que o fluxo elétrico total que sai da superfície da esfera é igual a 

Em uma impressora de jato de tinta que funciona conforme a descrição do texto 6A2-II, uma gotícula de tinta de massa m = 6,0×10⁻¹⁰ kg e carga elétrica q = 1,6×10⁻¹² C é lançada horizontalmente com velocidade de 20 m/s entre as placas, que têm um comprimento de 2,0 cm. O campo elétrico produzido na região interna às placas é uniforme e de intensidade 1,6×10⁶ N/C.
Nessa situação, a deflexão vertical sofrida pela gotícula ao atravessar a região de campo elétrico entre as placas será de aproximadamente  

Um capacitor de placas paralelas tem capacitância C₀ no vácuo. Um dielétrico de constante k = 4 é inserido, preenchendo apenas metade da distância entre as placas. Qual a nova capacitância?

Um pesquisador em um laboratório de instrumentação científica está analisando a distribuição de campo elétrico produzida por um bastão cilíndrico isolante longo, utilizado em experimentos de eletrostática. O material do bastão possui densidade volumétrica de carga uniforme p₀ e raio a. Para simplificar a análise teórica do sistema, o bastão pode ser considerado muito mais longo que seu raio, de modo que seus efeitos de borda possam ser desprezados, permitindo-se tratá-lo como um cilindro praticamente infinito. Deseja-se determinar a expressão do campo elétrico em função da distância r ao eixo do cilindro, tanto no interior do material (r < a ) quanto na região externa (r > a ). Adotando ε₀ como a permissividade elétrica do vácuo e desprezando efeitos de borda, assinale a alternativa que apresenta corretamente as expressões do módulo do campo elétrico dentro e fora do cilindro, respectivamente.

Em testes de materiais isolantes utilizados em capacitores de alta tensão, uma pequena esfera maciça de material dielétrico (com constante dielétrica irrelevante para a distribuição de carga) é carregada com carga elétrica total Q, distribuída uniformemente em seu volume. A esfera possui raio R e encontra-se isolada no vácuo.
Para analisar o armazenamento de energia e o estresse elétrico no material, deseja-se caracterizar, no equilíbrio eletrostático, o potencial elétrico no interior, no exterior e na superfície da esfera, adotando-se o potencial nulo no infinito. Com base na Eletrostática clássica, é correto afirmar que fora da esfera, o potencial elétrico varia inversamente com a/o

Em 1831, Michael Faraday descobriu que um campo magnético variável pode induzir corrente elétrica em um circuito, fenômeno conhecido como indução eletromagnética. Considere a seguinte situação experimental: um anel condutor fechado é posicionado com seu plano perpendicular a um campo magnético uniforme B. O campo magnético é então desligado completamente em um intervalo de tempo Δt.

Um professor de Física, ao analisar este fenômeno com seus alunos, deve compreender que:

I. durante o desligamento do campo, surge uma corrente induzida no anel cuja direção é determinada pela Lei de Lenz, de modo que o campo magnético gerado por esta corrente se opõe à diminuição do fluxo magnético original;

II. se o anel for cortado em um ponto (tornando-se não fechado), mas mantendo as extremidades muito próximas sem se tocarem, não haverá corrente induzida, mas ainda haverá uma diferença de potencial (f.e.m.) induzida entre as extremidades;

III. a energia dissipada no anel durante o processo de desligamento do campo independe do tempo Δt que o campo leva para ser desligado, dependendo apenas da variação total do fluxo magnético e da resistência do anel;

IV. se dois anéis idênticos forem colocados na mesma região, um feito de cobre (boa condutividade) e outro de aço (menor condutividade), ambos dissiparão a mesma quantidade de energia durante o desligamento do campo.

Está correto o que se afirma em: 

    Uma esfera não condutora com massa de 1 kg e carregada com uma carga q de 2 C, distribuída uniformemente, é colocada entre duas placas condutoras paralelas e dispostas verticalmente, em uma região próxima à superfície terrestre. Uma fonte de tensão constante, ligada às placas condutoras, implica a geração de um campo elétrico uniforme na região entre as placas, conforme a figura a seguir.



Considerando que a distância entre as placas seja de d = 2 m e que o módulo da aceleração gravitacional na superfície da Terra seja  = 9,8 m/s², assinale a opção que apresenta corretamente o valor da diferença de potencial entre as placas necessária para manter a esfera em repouso.

    Uma esfera não condutora com raio igual a 1 m tem uma carga de 10 C distribuída uniformemente sobre todo seu volume. É feito, então, um buraco esférico, centrado no centro desta esfera, de modo que se retira metade da sua carga. Esta esfera com um buraco é colocada na presença de outra esfera não condutora, preenchida uniformemente com uma carga de 5 C e com raio igual a 80 cm, de tal forma que suas superfícies ficam a 20 cm de distância, conforme ilustrado na figura a seguir.



Considerando as informações apresentadas e que as esferas estejam no vácuo, o qual tem permissividade elétrica igual ε₀ a e constante de força elétrica , assinale a opção que apresenta corretamente a intensidade do campo elétrico resultante, em N/m², no ponto médio entre os centros das esferas.

Em um experimento de calibração de sensores de precisão em um laboratório de instrumentação, um pesquisador posiciona duas partículas carregadas, Q₁ e Q₂ , fixas em um plano horizontal isolante, conforme um sistema de coordenadas cartesianas. A partícula Q₁ , com carga elétrica de +5,00 , é fixada no ponto (3,00; 0) metros, enquanto a partícula Q2 , com carga elétrica de -12,0, é fixada no ponto (-3,00; 0) metros.

Considerando-se um ponto P localizado na posição (0;3,00) metros, o módulo do vetor campo elétrico resultante, gerado pelas duas cargas no ponto P, é, em kV/m,

Em uma aula prática de laboratório sobre instalações elétricas e segurança, um professor de Física ensina que fusível é um dispositivo de segurança que abre o circuito quando percorrido por uma corrente elétrica de intensidade igual ou superior ao seu valor nominal. O professor apresenta como exemplo o circuito esquematizado a seguir.
O sistema é alimentado por uma fonte de tensão contínua ideal de 60 V e contém uma chave S1 inicialmente aberta. O circuito é protegido por três fusíveis: F1, F2 e F3, cujos valores nominais estão indicados na Figura. Os resistores são todos ôhmicos, com valores indicados no esquema. Após o fechamento da chave S1 e aguardado o tempo necessário para que qualquer eventual dispositivo de segurança atue, a intensidade da corrente em A que atravessa o resistor R1 será de

A equipe de manutenção elétrica de uma guarnição militar recebeu o desafio de adaptar um antigo aquecedor de imersão cujo resistor é composto por um fio de níquel-cromo de resistividade constante. Originalmente projetado para operar em uma rede de 110 V utilizando um fio de 1,00 m de comprimento, o equipamento precisa ser modificado para funcionar em uma nova instalação de 220 V, mantendo-se, obrigatoriamente, a mesma potência elétrica dissipada pelo modelo original.

Para a reforma, a equipe dispõe de fios de níquel-cromo cuja espessura (diâmetro da seção transversal) é 80,0% da espessura do fio original. Para que o novo projeto atenda aos requisitos de potência na nova tensão, o comprimento do fio utilizado no novo aquecedor deverá ser, em m, de

Uma determinada luminária decorativa é composta por dez lâmpadas (de mesmas características), conectadas em série, e precisa estar conectada a uma rede elétrica de 127 V para funcionar.

Desconsiderando-se a existência de qualquer defeito na rede elétrica, se uma de suas lâmpadas for retirada, a luminária  

Uma das principais características da energia é que ela não pode ser criada ou destruída, mas um tipo de energia pode transformar-se em outro. Sempre que isso ocorre, a quantidade total de energia no sistema é mantida, de acordo com o princípio da conservação da energia.

HIRANAKA, R.A.B.; HORTENCIO, T.M.A. A conquista Ciências: 8º ano. Ensino Fundamental. Anos finais. 1. ed. São Paulo: FTD, 2022.

O aparelho elétrico que, quando conectado à rede elétrica de tensão adequada e funcionando perfeitamente, é capaz de transformar a energia elétrica em energias sonora, térmica e cinética é a(o)

Dois pontos, A e B, têm potenciais elétricos, em relação a um referencial O, iguais a 150 V e 100 V, respectivamente. Supondo que o referencial vá para o infinito, qual será a diferença de potencial entre os pontos A e B?