UEA SIS 2013 | Acompanhamento III — Questões de Física comentadas — Método TEF
3ª série do Ensino Médio · Questões de Física 45 a 52.
Outras provas da 3ª etapa
Q45
Eletricidade — Eletrostática — Eletrização por Contato
Três esferas metálicas idênticas, A, B e C, estão eletrizadas com cargas elétricas, respectivamente, QA = 8,0 µC, QB = – 3,0 µC e QC = 4,0 µC. As três esferas são colocadas em contato simultaneamente e, em seguida, afastadas. Se houve troca de cargas elétricas apenas entre as esferas, a carga elétrica final, em µC, de cada esfera é igual a
A)2,0.
B)3,0.
C)4,5.
D)5,0.
E)9,0.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2013, 3ª etapa
B
Resolução comentada
A carga total é 8 − 3 + 4 = 9 µC. Em três esferas idênticas simultaneamente conectadas, a carga se divide igualmente: 3 µC em cada uma. Alternativa B.
Q46
Eletricidade — Eletrostática — Lei de Coulomb
No modelo do átomo de hidrogênio proposto por Bohr, o elétron só pode girar ao redor do próton em órbitas circulares cujos raios obedecem à relação Rn = n2 · R0, sendo n um número inteiro (n = 1, 2, 3, ...) e R0 um valor constante, d-enominado raio de Bohr. O elétron é mantido em órbita por meio da força elétrica descrita por Coulomb. Se a força elétrica entre o próton e o elétron tem valor F1 para a primeira órbita (n = 1), o valor da força para a segunda órbita (n = 2) é
A)F1/16
B)F1/4
C)F1/2
D)F1
E)4F1
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A
Resolução comentada
Pela lei de Coulomb, F é inversamente proporcional ao quadrado da distância. Se o raio da órbita passa a quatro vezes o inicial, a força passa a F/16. Alternativa A.
Q47
Eletricidade — Eletrostática — Campo Elétrico
No ponto P, localizado no interior de uma nuvem, o campo elétrico tem direção vertical e sentido para baixo, conforme indicado na figura.
(www.storm-t.iag.usp.br) Devido a esse campo elétrico, uma gotícula de água localizada no ponto P e eletrizada com carga negativa fica sujeita à ação de uma força vertical para
A)baixo ou para cima, dependendo da sua velocidade.
B)baixo, de intensidade diretamente proporcional à sua carga elétrica.
C)baixo, de intensidade inversamente proporcional à sua carga elétrica.
D)cima, de intensidade diretamente proporcional à sua carga elétrica.
E)cima, de intensidade inversamente proporcional à sua carga elétrica.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2013, 3ª etapa
D
Resolução comentada
F = qE. Para carga negativa, a força tem sentido oposto ao campo elétrico. Assim, aponta para cima, com módulo proporcional a |q|. Alternativa D.
Q48
Eletricidade — Eletrodinâmica — Corrente Elétrica
Segundo o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), o estado brasileiro com maior incidência de raios é o Amazonas, com média de 50 000 raios por dia. Se a intensidade média da corrente elétrica em um raio é de 80 A e o seu tempo médio de duração é 0,20 s, a quantidade de carga elétrica total, em coulombs, transportada pelos raios em um dia no estado do Amazonas é igual a
A)1,0 × 104.
B)2,0 × 105.
C)8,0 × 105.
D)4,0 × 106.
E)2,0 × 107.
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C
Resolução comentada
Cada raio transporta Q = It = 80 × 0,20 = 16 C. Para 50 000 raios em um dia, Qtotal = 16 × 50 000 = 800 000 C. Alternativa C.
Q49
Eletricidade — Eletrodinâmica — Circuitos com Lâmpadas
A figura representa um circuito elétrico composto por um g-erador ideal B e três lâmpadas idênticas, LA, LB e LC, ligadas de acordo com suas especificações.
B Se a lâmpada LB queimar,
A)o brilho das lâmpadas LA e LC não se altera.
B)o brilho das lâmpadas LA e LC aumenta.
C)o brilho da lâmpada LA aumenta e a lâmpada LC se apaga.
D)o brilho da lâmpada LA aumenta e o brilho da lâmpada diminui. LC
E)o brilho da lâmpada LA diminui e o brilho da lâmpada LC aumenta.
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A
Resolução comentada
As lâmpadas estão em ramos paralelos ligados à fonte ideal. A interrupção do ramo de B não altera a tensão dos ramos de A e C; suas potências e brilhos permanecem iguais. Alternativa A.
Q50
Eletricidade — Eletrodinâmica — Associação de Geradores
O peixe-elétrico ou poraquê é característico da região amazônica e produz descargas elétricas geradas por meio de células musculares modificadas, os eletrócitos, que se agrupam em conjuntos denominados mioeletroplacas. Um peixe-elétrico adulto possui cerca de 10 000 mioeletroplacas. (www.educacao.uol.com.br) Para produzir uma descarga elétrica com diferença de potencial igual a 500 V, essas 10 000 mioeletroplacas podem estar dispostas em
A)paralelo, cada uma gerando 20 mV.
B)paralelo, cada uma gerando 50 mV.
C)série, cada uma gerando 20 mV.
D)série, cada uma gerando 50 mV.
E)série, cada uma gerando 100 mV.
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D
Resolução comentada
Em série e com polaridades concordantes, as tensões se somam. 10 000 células de 0,05 V fornecem 500 V. Alternativa D.
Q51
Magnetismo — Campo e Força Magnética — Ímãs e Bússolas
A figura mostra um ímã em forma de barra e quatro bússolas colocadas nas posições X, Y, Z e W, próximas ao ímã. A cor azul representa o polo sul e a vermelha o polo norte de cada objeto.
Desprezando a ação do campo magnético terrestre, estão r-epresentadas corretamente as orientações que as agulhas das bússolas assumirão, em equilíbrio estável, quando colocadas nas posições
A)X e Y.
B)Y e Z.
C)Z e W.
D)W e X.
E)Y e W.
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B
Resolução comentada
Fora do ímã, as linhas de campo saem do polo norte e entram no polo sul. O polo norte de cada bússola se orienta no sentido desse campo. As orientações corretas são as de Y e Z. Alternativa B.
Q52
Magnetismo — Campo e Força Magnética — Força Magnética sobre Cargas
Prótons são lançados com velocidade v em direção a um anteparo, atingindo-o no ponto A, como indicado na figura 1. Em seguida, coloca-se um ímã na trajetória dos prótons, conforme indicado na figura 2.
Na situação representada na figura 2, os prótons tenderão a atingir o anteparo no ponto
A)A.
B)B.
C)C.
D)D.
E)E.
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E
Resolução comentada
O campo entre os polos aponta do norte para o sul. Para o próton, a força segue q(v × B), obtida pela regra da mão direita. Na perspectiva da figura, o desvio corresponde à alternativa E.
