Questões de Concurso Sobre eletrostática e lei de coulomb. força elétrica. em física

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Q4163140 Física
Considere duas cargas elétricas pontuais, Q1 e Q2, separadas por uma distância no vácuo. A força eletrostática entre elas obedece à Lei de Coulomb. Assim, analise os comportamentos descritos nas afirmativas abaixo.
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.
Alternativas
Q4163137 Física

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.

Alternativas
Q4154063 Física
Sobre os resultados dos campos elétrico e magnético em um meio homogêneo, analise as afirmativas abaixo e assinale a opção correta.
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.
Alternativas
Q4154027 Física
Considerando que, numa região de permissividade elétrica igual à do vácuo, uma intensidade de campo elétrico de 3X106V/m resulta em uma densidade de energia associada de aproximadamente 40 J /m3, um capacitor a vácuo, com densidade de energia associada ao campo elétrico igual a  10-3 J/mna região entre suas placas planas, paralelas e separadas por uma distância de 4 milímetros, possui uma ddp aproximada entre essas placas, em volts, igual a: 
Alternativas
Q4153994 Física

Examine a figura abaixo.


Imagem associada para resolução da questão


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 Imagem associada para resolução da questão ,8,9 x 10-12 C2/ N.m2

Alternativas
Q4091212 Física
Em um laboratório de Física Aplicada, considera-se um modelo simplificado de confinamento eletrostático formado por três microesferas idênticas, cada uma portando uma carga puntiforme de mesmo sinal e módulo q. As microesferas são fixadas nos vértices de um triângulo equilátero de lado L, no vácuo. As cargas são trazidas lentamente (processo quase estático) a partir do infinito e posicionadas uma a uma, de modo que a energia potencial elétrica do sistema é definida como zero quando as cargas estão infinitamente separadas. Despreze qualquer efeito gravitacional e assuma que o suporte isolante não altera o campo elétrico (não há polarização relevante).
Sabendo que Imagem associada para resolução da questão assinale a alternativa que apresenta corretamente o trabalho mínimo Wext realizado por um agente externo para montar o arranjo. 
Alternativas
Q4091211 Física
Considere uma casca esférica condutora oca, inicialmente neutra, em equilíbrio eletrostático, apoiada sobre suporte isolante e situada no vácuo. Uma carga puntiforme positiva +Q é colocada no interior da cavidade, sem tocar o condutor e sem qualquer conexão elétrica com ele, de modo que a casca permaneça eletricamente isolada.
Após o sistema atingir o equilíbrio eletrostático, considere essa situação física e assinale a alternativa correta acerca das propriedades eletrostáticas do sistema. 
Alternativas
Q4091210 Física
A figura a seguir apresenta uma esfera de polietileno (A), uma esfera metálica condutora (B), inicialmente neutra, e um fio condutor dotado de uma chave elétrica do tipo liga/desliga (interruptor simples), que permite conectar ou desconectar a esfera B da terra.
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
Imagem associada para resolução da questão
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
Alternativas
Q4090220 Física
Uma pequena partícula de 1 g de massa, carregada com +2,0 nC, ingressa no centro duas placas paralelas a uma certa velocidade v0. As placas estão separadas por uma distância de 60 cm e há uma diferença de potencial de 156 kV entre elas, como mostrado na figura a seguir: 
                                                           Imagem associada para resolução da questão

Considerando a gravidade local 9,8 m/s2, qual deve ser a velocidade de ingresso v0 mínima para que a partícula atravesse as placas sem colidir com a placa inferior? 
Alternativas
Q4084247 Física

Em relação às descargas atmosféricas e ao sistema de proteção em edificações, julgue o item que se segue. 


A descarga piloto acontece quando a diferença de potencial entre a região inferior das nuvens e a terra supera a rigidez dielétrica do ar entre eles.

Alternativas
Q4084192 Física

Julgue o item a seguir, acerca das grandezas elétricas e magnéticas.


Um capacitor terá capacitância de 1 farad se uma carga de 1 coulomb estiver submetida entre as placas desse capacitor a uma diferença de potencial correspondente a 1 volt.

Alternativas
Q4084061 Física

Acerca dos fenômenos eletrostáticos e do movimento das cargas em campos eletromagnéticos, julgue o item a seguir.


Considere que duas partículas de massas iguais a m e carregadas eletricamente com cargas q, de sinais opostos e de mesmo módulo, estivessem inicialmente em repouso em relação a um sistema de referência inercial, separadas por uma distância d, quando uma delas foi abandonada, e a outra, mantida fixa nesse mesmo sistema de referência. Considere, também, que, quando abandonada, a partícula móvel tenha se deslocado exclusivamente devido à ação da força eletrostática de interação entre as cargas. Nessa situação, desprezando-se qualquer interação gravitacional ou força dissipativa, é correto concluir que a velocidade com que a partícula móvel passará pela distância d' da carga em repouso (em que d' < d) será dada por Imagem associada para resolução da questão , em que k representa a constante de Coulomb no vácuo.

Alternativas
Q4084059 Física

Acerca dos fenômenos eletrostáticos e do movimento das cargas em campos eletromagnéticos, julgue o item a seguir.


Em um sistema isolado eletricamente e no vácuo composto apenas por duas partículas puntiformes carregadas, uma positiva (fixa) e outra negativa, a partícula com carga negativa se movimentará, devido à ação da força elétrica, no sentido do aumento da energia potencial do sistema formado por essas cargas.

Alternativas
Q4083096 Física

A respeito de eletricidade e hidrostática, julgue o próximo item.


O campo elétrico uniforme entre as placas de um capacitor plano é dado por E = V/d , em que V é a diferença de potencial e d é a separação das placas, sendo essa expressão válida independentemente da área das placas. 

Alternativas
Q4081251 Física
Considere que um capacitor de placas paralelas possui em seu interior um dielétrico de permissividade relativa igual a 10. A distância entre as placas é de 0,2 mm e a diferença de potencial em seus terminais é de 40 V. Calcule a pressão que é exercida sobre o dielétrico, em pascal, aproximadamente, e assinale a opção correta
Dado: ξ0 = 8,85 x 10-12 C²/N.
Alternativas
Q4026774 Física
A eletrostática de sistemas condutores e dielétricos é governada pela distribuição de energia e pela configuração dos potenciais. Sobre o tema, relacione a Coluna 1 (expressão ou grandeza física) à respectiva descrição fenomenológica ou configuração na Coluna 2.

Coluna 1

 Imagem associada para resolução da questão

Coluna 2

( ) Diferença de potencial elétrico entre dois pontos.
( ) Capacitância de um capacitor formado por duas cascas esféricas concêntricas preenchidas com um material dielétrico de constante.
( ) Potencial elétrico no interior e na superfície de uma casca esférica condutora carregada.
( ) Densidade de energia eletrostática associada ao campo elétrico no vácuo.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é: 
Alternativas
Q4026773 Física
A eletrostática fundamenta-se na descrição das forças entre cargas em repouso e na introdução do conceito de campo como mediador de interações. Sobre o tema, analise as assertivas a seguir e assinale V, se verdadeiras, ou F, se falsas.

( ) Experimentos históricos e modernos, como os de Plimpton e Lawton, confirmaram a precisão do expoente inverso do quadrado na Lei de Coulomb (1/r2), estabelecendo que qualquer desvio δ na forma 1/r2+δ deve ser inferior a 2 × 10−9 , o que sustenta a validade da Lei de Gauss.
( ) As linhas de força do campo elétrico são construções geométricas em que o vetor Imagem associada para resolução da questão é tangente em cada ponto; uma propriedade fundamental dessas linhas é que elas nunca se cruzam, pois o campo elétrico em qualquer ponto do espaço deve ser unicamente definido em módulo, direção e sentido.
( ) O Teorema de Earnshaw demonstra que uma carga puntiforme pode ser mantida em equilíbrio estável em uma região de vácuo através de uma configuração puramente eletrostática de outras cargas fixas, desde que a simetria do sistema anule o divergente do campo no ponto de equilíbrio.
( ) Para distâncias muito grandes em relação à separação das cargas (rd), o módulo do campo elétrico produzido por um dipolo decai com o inverso do cubo da distância (1/r3), um decréscimo mais rápido do que o de uma carga puntiforme isolada (1/r2).

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:
Alternativas
Ano: 2026 Banca: SELECON Órgão: EMGEPRON Prova: SELECON - 2026 - EMGEPRON - Físico Médico |
Q3974688 Física
Considere o modelo da gota líquida para a fissão nuclear, em que um núcleo esférico de carga Q e raio R se divide em dois fragmentos esféricos idênticos, cada um com carga Q/2 e raio r, que se afastam para o infinito. A variação da energia potencial eletrostática ΔU liberada nesse processo, considerando apenas a repulsão coulombiana e sabendo que a energia inicial é Ui Imagem associada para resolução da questão, corresponde a uma fração da energia inicial igual a:
Alternativas
Ano: 2026 Banca: SELECON Órgão: EMGEPRON Prova: SELECON - 2026 - EMGEPRON - Físico Médico |
Q3974684 Física
No experimento de Rutherford, partículas alfa de carga 2e e energia cinética inicial T colidem frontalmente com um núcleo de ouro de carga Ze, em repouso e muito mais pesado que a partícula alfa. A distância de mínima aproximação d, que define o limite superior para o raio do núcleo nesse modelo clássico, é dada pela expressão:
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Ano: 2026 Banca: SELECON Órgão: EMGEPRON Prova: SELECON - 2026 - EMGEPRON - Físico Médico |
Q3974672 Física
O campo elétrico no eixo de um disco uniformemente carregado com densidade superficial σ, em um ponto muito próximo ao centro do disco, sendo z R, onde R é o raio, aproxima-se do campo de um plano infinito, cujo valor é:
Alternativas
Respostas
1: B
2: E
3: B
4: A
5: E
6: C
7: B
8: E
9: A
10: C
11: C
12: C
13: E
14: C
15: A
16: D
17: A
18: D
19: A
20: B