Em uma ligação iônica, os átomos estão ligados pela atração de íons com cargas opostas. Um exemplo dessa ligação é o KCℓ. A força de Coulomb entre os dois íons é atrativa, mas, à medida que os elétrons das demais camadas sofrem superposições, produzem efeitos repulsivos de modo que a configuração molecular estável corresponde a um balanço entre esses efeitos de modo que, na molécula, ocorre uma força atrativa de mais longo alcance e uma força repulsiva de mais curto alcance.

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Na molécula de KCℓ, a distância entre os íons vale cerca de 3 _ˑ 10^–10 m. Considerando que o meio de interação elétrica entre os íons é o vácuo de constante eletrostática K₀ = 9 _ˑ 10⁹ N _ˑ m² _ˑ C^–2 e o módulo da carga elementar e = 1,6 _ˑ 10^–19 C, qual é a energia mínima necessária para separar esses íons de forma que fiquem infinitamente afastados? 

A figura a seguir mostra dois fios retos e longos, ortogonais entre si, cada um percorrido por uma corrente elétrica i, de mesma intensidade, com os sentidos mostrados.


De acordo com seus conhecimentos e com as informações dadas, das regiões I, II, III, IV, aquelas em que podem existir pontos nos quais o campo magnético resultante criado pelas correntes seja "não nulo", são

Uma estudante deseja medir a variação no tempo do módulo de um campo magnético espacialmente uniforme. Para tanto, ela decide usar a lei de Faraday. Ela constrói uma espira plana circular de raio 1,0 cm e, com o plano da espira perpendicular à direção do campo magnético, mede uma ddp constante de 12,4 mV, onde 1 mV = 10⁻³ V, entre os terminais da espira, durante um intervalo de tempo de 2,0 ms. Considerando π = 3,1, pode-se afirmar que a estudante obtém uma variação no módulo do campo magnético igual a:

No modelo clássico para o átomo de hidrogênio, o elétron realiza um movimento circular de raio R e velocidade de módulo constante ao redor do próton, que se encontra em repouso no centro da circunferência. Considerando que as cargas do elétron e do próton são em módulo iguais a q e que a massa do elétron é denotada por m, pode-se afirmar que a velocidade angular do elétron é proporcional a:

Um objeto O1 de massa m1 e carga elétrica Q₁ é atraído por outro objeto O₂ de massa m₂ , carga Q₂ . Se Q₁ = 2Q₂ e m₁ =3/4 m₂ , assinale a opção que apresenta a razão a₁ /a₂ entre as acelerações dos objetos O₁ e O₂ .

Considere as seguintes afirmações, admitindo que em uma região do espaço está presente uma carga geradora de campo elétrico (Q) e uma carga de prova (q) nas suas proximidades.

I. Quando a carga de prova tem sinal negativo (q<0), os vetores força e campo elétrico têm mesma direção, mas sentidos opostos.
II. Quando a carga de prova tem sinal positivo (q>0), os vetores força e campo elétrico têm mesma direção e sentido.
III. Quando a carga geradora do campo tem sinal positivo (Q>0), o vetor campo elétrico tem sentido de afastamento da carga geradora e quando tem sinal negativo (Q<0), tem sentido de aproximação, independente do sinal que possua a carga de prova.

Assinale

Um desfibrilador é capaz de fornecer 180,0 J de energia em uma descarga elétrica. Sabendo que a capacitância do equipamento é igual a 10⁻⁵ F, calcule a ddp máxima que este desfibrilador pode aplicar em um paciente.

Com o advento dos aparelhos celulares, cada vez mais as pessoas procuram locais que disponham de tomadas elétricas para recarregar a bateria de seus aparelhos. Entretanto um dispositivo, que vem sendo cada vez mais comercializado, tem suprido parcialmente essa necessidade. Trata-se do “power bank” (ou recarregador portátil), um dispositivo com essa função de carregamento e que, na verdade, nada mais é do que um capacitor. 

A imagem apresenta as especificações técnicas inscritas em um desses dispositivos.

Podemos afirmar corretamente que a grandeza física quantidade de carga elétrica está representada na imagem por

Em um experimento de eletrostática, um estudante dispunha de três esferas metálicas idênticas, A, B e C, eletrizadas, no ar, com cargas elétricas 5Q, 3Q e –2Q, respectivamente.
Utilizando luvas de borracha, o estudante coloca as três esferas simultaneamente em contato e, depois de separá-las, suspende A e C por fios de seda, mantendo-as próximas. Verifica, então, que elas interagem eletricamente, permanecendo em equilíbrio estático a uma distância d uma da outra. Sendo k a constante eletrostática do ar, assinale a alternativa que contém a correta representação da configuração de equilíbrio envolvendo as esferas A e C e a intensidade da força de interação elétrica entre elas.

INSTRUÇÃO: Para responder à questão, considere as informações a seguir.

Em Física de Partículas, uma partícula é dita elementar quando não possui estrutura interna. Por muito tempo se pensou que prótons e nêutrons eram partículas elementares, contudo as teorias atuais consideram que essas partículas possuem estrutura interna. Pelo modelo padrão da Física de Partículas, prótons e nêutrons são formados, cada um, por três partículas menores denominadas quarks. Os quarks que constituem tanto os prótons quanto os nêutrons são dos tipos up e down, cada um possuindo um valor fracionário do valor da carga elétrica elementar e (e = 1,6 x 10-19 C). A tabela abaixo apresenta o valor da carga elétrica desses quarks em termos da carga elétrica elementar e.

Assinale a alternativa que melhor representa os quarks que constituem os prótons e os nêutrons.

Fibrilação ventricular é um processo de contração desordenada do coração que leva à falta de circulação sanguínea no corpo, chamada parada cardiorrespiratória. O desfibrilador cardíaco é um equipamento que aplica um pulso de corrente elétrica através do coração para restabelecer o ritmo cardíaco. O equipamento é basicamente um circuito de carga e descarga de um capacitor (ou banco de capacitores). Dependendo das características da emergência, o médico controla a energia elétrica armazenada no capacitor dentro de uma faixa de 5 a 360 J. Suponha que o gráfico dado mostra a curva de carga de um capacitor de um desfibrilador. O equipamento é ajustado para carregar o capacitor através de uma diferença de potencial de 4 kV. Qual o nível de energia acumulada no capacitor que o médico ajustou?

Um painel solar fotovoltaico, equipamento de uso bastante difundido nos últimos anos de crise energética no Brasil, é utilizado para

Muitos experimentos importantes para o desenvolvimento científico ocorreram durante o século XIX. Entre eles, destaca-se a experiência de Millikan, que determinou a relação entre a carga q e a massa m de uma partícula eletrizada e que, posteriormente, levaria à determinação da carga e da massa das partículas elementares. No interior de um recipiente cilíndrico, em que será produzido alto vácuo, duas placas planas e paralelas, ocupando a maior área possível, são mantidas a uma curta distância d, e entre elas é estabelecida uma diferença de potencial elétrico constante U. Variando-se d e U, é possível fazer com que uma partícula de massa m eletrizada com carga q fique equilibrada, mantida em repouso entre as placas. No local da experiência, a aceleração da gravidade é constante de intensidade g.

Nessas condições, a relação q/m será dada por

Uma partícula com carga -Q está sob a ação de forças elétricas devido a duas outras partículas com cargas +Q e Q’. Elas distam, respectivamente, d e 2d da carga -Q, conforme ilustrado na figura. Determine a razão Q’/Q necessária para que a carga -Q permaneça em repouso.

TEXTO 2 

    I 
Corre em mim 
(devastado) 
um rio de revolta 
e 
cicio. 
Por nada deste mundo 
há de saber-se afogado, 
senão por sua sede 
e seu desvio! 

   II 
Tudo que edifico 
na origem milenar da espera 
é poder 
do que não pode 
e se revela 

ad mensuram. 

                     (VIEIRA, Delermando. Os tambores da tempestade. Goiânia: Poligráfica, 2010. p. 23-24.)



     No Texto 2, temos referência a desvio. Na Física, constantemente nos deparamos com corpos desviados em sua trajetória. Pode-se usar campos elétricos e/ou magnéticos para desviar partículas carregadas, fazendo que elas percorram trajetórias desejadas. Com relação aos conceitos eletromagnéticos, marque a alternativa correta:

A Eletricidade e o Magnetismo eram considerados dois ramos da Física totalmente independentes e distintos um do outro até o início do século XIX. Foram os trabalhos de físicos como Hans Christian Oersted (1777 – 1851), Michael Faraday (1791 – 1867), James Clerk Maxwell (1831 – 1879) e outros que provocaram uma mudança radical neste ponto de vista e levaram ao surgimento do Eletromagnetismo.
Tendo como base a teoria eletromagnética, assinale a alternativa que apresenta a descrição INCORRETA das situações que seguem.

Pesquisas atuais no campo das comunicações indicam que as "infovias" (sistemas de comunicações entre redes de computadores como a INTERNET, por exemplo) serão capazes de enviar informação através de pulsos luminosos transmitidos por fibras ópticas com a frequência de 10¹¹ pulsos/segundo. Se na fibra óptica a luz se propaga com velocidade de 2x10⁸ m/s, podemos afirmar que a distância (em metros) entre dois pulsos consecutivos é

Três capacitores, de placas paralelas, estão ligados em paralelo. Cada um deles tem armaduras de área A, com espaçamento d entre elas. Assinale a alternativa que contém o valor da distância entre as armaduras, também de área A, de um único capacitor, de placas paralelas, equivalente à associação dos três.