Gabarito - prova 3ºB

	P1 – PROVA DE FÍSICA	NOTA:
ESCOLA ESTADUAL ERNESTO RODRIGUES	Prof.ª Daiane Freitas	Data:              09/03/2012
3º ANO EM	Nome:                                                                           Nº GABARITO	Turma:                   B

INSTRUÇÕES: 1. Os cálculos finais e as respostas devem ser a caneta.  2.  Não é permitido o uso de calculadora.  3. A interpretação faz parte das questões, portanto não faça perguntas.  4.  As soluções das questões e suas respostas devem ser colocadas exclusivamente nos lugares indicados.

01. (0,5) (UNIP) Considere os esquemas que se seguem onde A e B representam prótons e C e D representam elétrons. O meio onde estão A, B, C e D é vácuo em todos os esquemas e a distância entre as partículas em questão é sempre a mesma d.

A respeito dos três esquemas, analise as proposições que se seguem:

I. Em todos os esquemas a força eletrostática sobre cada partícula (próton ou elétron) tem a mesma intensidade.

II. Em cada um dos esquemas a força sobre uma partícula tem sentido sempre oposto ao da força sobre a outra partícula.

III. Em cada um dos esquemas as forças trocadas pelas partículas obedecem ao princípio da ação e reação.

IV. Em todos os esquemas as forças entre as partículas são sempre de atração.

Responda mediante o código:

a) apenas as frases I, II e III estão corretas;

b) apenas as frases I e III estão corretas;

c) apenas as frases II e IV estão corretas;

d) todas são corretas;

e) todas são erradas.

Solução:

I – Verdadeira, pois o próton e o elétron possuem mesmo valor de carga (e = 1,6×10^–19 C) e em todos os casos a distância é a mesma, portanto a força eletrostática sobre cada partícula tem a mesma intensidade.

II – Verdadeiro

III – Verdadeiro. Observe que temos força de mesma intensidade, sentidos opostos e aplicadas em corpos diferentes (princípio da ação e reação)

IV – Falsa. Nos esquemas 1 e 3 as forças são de repulsão.

02. (1,5) Quatro pequenas esferas, A, B, C e D, de tamanhos iguais, separadas umas das outras o suficiente para não sentirem reciprocamente atraídas, estão inicialmente eletrizadas com cargas Q_A = 3q, Q_B = q, Q_C = 0 e Q_D = 8q. São colocadas em contato,  simultaneamente, as três esferas eletrizadas. Em seguida, são feitos mais os seguintes contatos, nesta ordem: A com C, B com C e finalmente D com C. Sabendo que, após cada contato, as esferas ficaram suficientemente isoladas umas das outras, determine a carga elétrica final de cada esfera.

Solução:

1ª situação: São colocadas em contato, simultaneamente, as três esferas eletrizadas

Durante o contato:   Q_A,B,D = 3q + q + 8q = 12q

Após a separação: Q_A,B,D = 12q/3    →   Q_A,B,D = 4q

2ª situação: A com C

Durante o contato:   Q_A,C = 4q + 0 = 4q

Após a separação: Q_A,C = 4q/2    →   Q_A,C = 2q

3ª situação: B com C

Durante o contato:   Q_B,C = 4q + 2q = 6q

Após a separação: Q_B,C = 6q/2    →   Q_B,C = 3q

4ª situação: D com C

Durante o contato:   Q_D,C = 4q + 3q = 7q

 

Após a separação: Q_D,C = 7q/2

Assim, a carga de cada esfera após o contato é:

Q_A = 2q, Q_B = 3q, Q_C = 7q/2  e Q_D = 7q/2       

03. (0,5) (PUC-SP) Os corpos eletrizados por atrito, contato e indução ficam carregados respectivamente com cargas de sinais:

a) iguais, iguais e iguais                          b) iguais, iguais e contrários                         c) contrários, contrários e iguais

d) contrários, iguais e iguais                   e) contrários, iguais e contrários

04. (1,0) (Fuvest-SP) Duas partículas eletricamente carregadas com cargas elétricas positivas de 8,0µC cada uma estão no vácuo, separadas por uma distância de 30 cm, onde k = 9×10⁹ N.m²/C². A força de interação eletrostática entre elas é:
a) de repulsão e tem módulo igual a 6,4 N                                                              b) de atração e tem módulo de 6,4 N
c) de repulsão e tem módulo igual a 1,6 N                                                              d) de atração e tem módulo igual a 1,6 N
e) de repulsão e tem módulo 6,4×10⁸ N

Solução:

05. (1,5) (Vunesp – SP) Dois corpos pontuais em repouso, separados por certa distância e carregados eletricamente com cargas de sinais iguais, repelem-se de acordo com a lei de Coulomb.

a) Se a quantidade de carga de um dos corpos for triplicada, a força de repulsão elétrica permanecerá constante, aumentará (quantas vezes) ou diminuirá (quantas vezes)?
b) Se forem mantidas as cargas iniciais, mas a distância entre os corpos for duplicada, a força de repulsão elétrica permanecerá constante, aumentará (quantas vezes) ou diminuirá (quantas vezes)?

Solução:

06. (1,0) (UFGO) Um corpo possui carga elétrica de 1,6 μC. Sabendo-se que a carga elétrica fundamental é 1,6×10 ^{– 19} C, pode-se afirmar que no corpo há uma falta de:

a) 10 ¹⁸ prótons.               b) 10 ¹³ elétrons.               c) 10 ¹⁹ prótons.               d) 10 ¹⁹ elétrons.

Solução:

"Algum dia, em algum lugar - em qualquer lugar, infalivelmente, você vai encontrar-se, e isso, e só isso, pode ser a hora mais feliz ou a mais amarga da sua vida." Pablo Neruda