WorksheetsPotencial elétrico 2º ano
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Em um campo elétrico uniforme, a diferença de potencial entre dois pontos nesse campo vale 12000 volts. O campo realizará um trabalho sobre uma carga elétrica positiva de 1,6 . 10-19 C para movê-la de um ponto ao outro. Esse trabalho vale, em joules,
Duas cargas puntiformes +q e -q localizadas no vácuo, estão separadas por uma distância fixa r como ilustrado na figura a seguir.
O ponto P está localizado na posição média entre as duas cargas. Identifique a alternativa correta.
Como temos duas cargas de mesmo módulo e sinais contrários, o valor do campo elétrico ao longo da reta que as une é constante.
O campo elétrico resultante no ponto P é zero.
O potencial elétrico resultante no ponto P é zero.
Como temos duas cargas de mesmo módulo e sinais contrários, o valor do potencial elétrico ao longo da reta que as une é zero.
O gráfico seguinte representa o potencial gerado por uma carga elétrica puntiforme, em função da distância dessa carga aos pontos do campo elétrico. O meio é o vácuo. O potencial elétrico V1 e a distância d2 que podem ser obtidos a partir do gráfico, e a carga Q que gera o potencial, assumem os seguintes valores:
90V; 6 m; 10-8 C
9 V; 6 m; 10-8 C
90V; 10 m; 10-18 C
90V; 20 m; 10-18 C
Considere a seguinte experiência:
"Um cientista construiu uma grande gaiola metálica, isolou-a da Terra e entrou nela. Seu ajudante, então, eletrizou a gaiola, transferindo-lhe grande carga."
Pode-se afirmar que:
o cientista nada sofreu, pois o potencial da gaiola era menor que o de seu corpo.
o cientista nada sofreu, pois o potencial de seu corpo era o mesmo que o da gaiola.
mesmo que o cientista houvesse tocado no solo, nada sofreria, pois o potencial de seu corpo era o mesmo que o do solo.
o cientista levou choque e provou com isso a existência da corrente elétrica.
Duas placas metálicas paralelas, distantes 1,5 cm uma da outra, estão eletrizadas com cargas +q e -Q gerando, na região interna às placas, um campo elétrico uniforme de intensidade 300N/C. A diferença de potencial entre as placas, em volts, é igual a:
45
5
4,5
50
Uma carga positiva puntiforme é liberada a partir do repouso em uma região do espaço onde o campo elétrico é uniforme e constante.
Se a partícula se move na mesma direção e sentido do campo elétrico, a energia potencial eletrostática do sistema:
aumenta e a energia cinética da partícula aumenta.
e a energia cinética da partícula permanecem constantes.
aumenta e a energia cinética da partícula diminui.
diminui e a energia cinética da partícula aumenta.
Seja um condutor esférico carregado positivamente Va, Vb e Vc os potenciais nos pontos A, B e C
Va= Vb = Vc
Va= Vb > Vc
Va= Vb < Vc
Va< Vb > Vc
Duas irmãs que dividem o mesmo quarto de estudos combinaram de comprar duas caixas com tampas para guardarem seus pertences dentro de suas caixas, evitando, assim, a bagunça sobre a mesa de estudos. Uma delas comprou uma metálica, e a outra, uma caixa de madeira de área e espessura lateral diferentes, para facilitar a identificação. Um dia as meninas foram estudar para a prova de Física e, ao se acomodarem na mesa de estudos, guardaram seus celulares ligados dentro de suas caixas. Ao longo desse dia, uma delas recebeu ligações telefônicas, enquanto os amigos da outra tentavam ligar e recebiam a mensagem de que o celular estava fora da área de cobertura ou desligado. Para explicar essa situação, um físico deveria afirmar que o material da caixa, cujo telefone celular não recebeu as ligações, é de:
madeira, e o telefone não funcionava porque a madeira não é bom condutor de eletricidade.
metal, e o telefone não funcionava porque o metal refletia todo tipo de radiação que nele incidia.
metal, e o telefone não funcionava devido à blindagem eletrostática que o metal proporcionava.
madeira, e o telefone não funcionava porque a espessura desta caixa era maior que a espessura da caixa de metal.
Considere dois pontos, X e Y em um campo elétrico. A ddp entre esses dois pontos permite, sem outras informações sobre o campo, determinar:
o valor da carga elétrica total que gera o campo.
o valor da energia necessária para se transportar uma carga unitária de X até Y
a direção e o sentido do vetor campo elétrico no ponto X e no ponto Y
a trajetória de uma partícula eletrizada que é abandonada, a partir do repouso, em qualquer um dos pontos X e Y
Assinale a alternativa que apresenta as indicações corretas para as convenções gráficas que ainda não estão apresentadas nessa figura (círculos A e B e para explicar as que já estão apresentadas (linhas cheias e tracejadas).
Carga da partícula A +
Carga da partícula B+
Linhas cheias com setas: linha de força
Linhas tracejadas: superfície equipotencial
Carga da partícula A+
Carga da partícula B-
Linhas cheias com setas: superfície equipotencial
Linhas tracejadas: linha de força
Carga da partícula A+
Carga da partícula B -
Linhas cheias com setas: linha de força
Linhas tracejadas: superfície equipotencial
Carga da partícula A-
Carga da partícula B-
Linhas cheias com setas: superfície equipotencial
Linhas tracejadas: linha de força
Durante uma tempestade, um raio atinge um ônibus que trafega por uma rodovia. Pode-se afirmar que os passageiros:
não sofrem dano físico em decorrência desse fato, pois os pneus de borracha asseguram o isolamento elétrico do ônibus.
são atingidos pela descarga elétrica, em virtude de a carroceria metálica ser boa condutora de eletricidade.
não sofrem dano físico em decorrência desse fato, pois a carroceria metálica do ônibus atua como blindagem.
são parcialmente atingidos, pois a descarga foi homogeneamente distribuída na superfície interna do ônibus.
Admita que a distância entre os elétrodos de um campo elétrico é de 20 cm e que a diferença de potencial efetiva aplicada ao circuito é de 6V. Nesse caso, a intensidade do campo elétrico, em V/m equivale a
5
10
20
30
25V
50V
2,5V
100V
Qualquer que seja a situação física envolvendo campo elétrico e potencial elétrico, podemos afirmar que:
quando o campo elétrico for nulo em um ponto, o potencial necessariamente também o será
quando o campo elétrico for diferente de zero em um ponto, o potencial necessariamente também o será
quando o campo elétrico for nulo em uma região, o potencial será necessariamente constante nessa região, podendo ser nulo ou não.
quando o campo elétrico for constante em uma região, o potencial necessariamente também o será.
As redes de alta tensão para transmissão de energia elétrica geram campo magnético variável o suficiente para induzir corrente elétrica no arame das cercas. Tanto os animais quanto os funcionários das propriedades rurais ou das concessionárias de energia devem ter muito cuidado ao se aproximarem de uma cerca quando esta estiver próxima a uma rede de alta tensão, pois, se tocarem no arame da cerca, poderão sofrer choque elétrico.
Para minimizar este tipo de problema, deve-se:
utilizar fios encapados com isolante na rede de alta tensão
realizar o aterramento da rede de alta tensão.
acrescentar fusível de segurança na cerca
fazer o aterramento dos arames da cerca
Nas baterias de chumbo/ácido usadas para fornecer a energia elétrica para as múltiplas necessidades do automóvel, uma delas é a faísca para a combustão ou queima da gasolina vista na questão 11. Dizemos que a diferença de potencial entre seus terminais é de 12 Volts. Em relação a esta diferença de potencial podemos dizer que:
I) É análogo a diferença de potencial gravitacional.
II) Não tem nada a ver com a idéia de potencial gravitacional, pois uma se refere a área de eletricidade e a outra a mecânica.
III) O potencial elétrico é a razão da energia elétrica dividida pela carga elétrica.
Em relação as afirmações acima dizemos que:
As afirmativas I e III estão corretas.
Apenas III está correta.
Apenas II está correta.
As afirmativas II e III são falsas.
