UEA SIS 2014 | 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 — Carga Elétrica
Manaus é o município brasileiro campeão de morte por raio, segundo o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).
(http://acritica.uol.com.br. Adaptado.) Sabendo que a carga elétrica elementar é igual a 1,6 × 10–19 C e que uma nuvem de tempestade sobre Manaus tem carga elétrica negativa acumulada de 32 C, é correto afirmar que essa nuvem tem
A)5,0 × 1018 elétrons a mais do que prótons.
B)2,0 × 1020 elétrons a mais do que prótons.
C)5,0 × 1020 elétrons a mais do que prótons.
D)5,0 × 1018 elétrons a menos do que prótons.
E)2,0 × 1020 elétrons a menos do que prótons.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2014, 3ª etapa
B
Resolução comentada
O número de elétrons em excesso é n = |Q|/e = 32/(1,6 × 10⁻¹⁹) = 2 × 10²⁰. Alternativa B.
Q46
Eletricidade — Eletrostática — Eletrização por Contato
Três esferas metálicas idênticas A, B e C estão eletrizadas com cargas respectivamente iguais a QA = 6,0 µC, QB = – 8,0 µC e QC = 3,0 µC. Colocam-se em contato, sucessiva e separadamente, as esferas A e B e depois B e C. Supondo que só haja troca de cargas elétricas entre as esferas, ao final do processo, as esferas A, B e C estarão eletrizadas, respectivamente, com cargas
A)positiva, positiva e positiva.
B)positiva, positiva e negativa.
C)positiva, negativa e negativa.
D)negativa, negativa e positiva.
E)negativa, positiva e positiva.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2014, 3ª etapa
E
Resolução comentada
Após o contato entre A e B, cada uma fica com −1 unidade de carga. Em seguida, B com −1 toca C com +3: ambas ficam com +1. Ao final, A é negativa e B e C são positivas. Alternativa E.
Q47
Eletricidade — Eletrostática — Lei de Coulomb
A figura mostra uma máquina de Wimshurst, que gera cargas elétricas estáticas.
(http://institutosanisidoro.com) Supondo que cada esfera, da parte superior da máquina, esteja eletrizada com carga de 2,0 × 10–6 C, que a distância entre elas seja de 10 cm e considerando a constante eletrostática do ar igual a 9,0 × 109 N . m2 / C2, a intensidade da força eletrostática, em newtons, entre as esferas é
A)0,018.
B)0,036.
C)0,18.
D)1,80
E)3,60.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2014, 3ª etapa
E
Resolução comentada
F = k|q₁q₂|/r² = 9 × 10⁹ × (2 × 10⁻⁶)²/(0,1)² = 3,6 N. Alternativa E.
Q48
Eletricidade — Eletrostática — Campo Elétrico
A figura mostra as linhas de força de um campo elétrico gerado por duas partículas eletrizadas com cargas de valores QA e QB.
(http://cnx.org. Adaptado.) Com relação às cargas mostradas na figura, é correto afirmar que
A)QA é positiva, QB é negativa e |QA| > |QB|.
B)QA é positiva, QB é negativa e |QA| < |QB|.
C)QA é positiva, QB é negativa e |QA| = |QB|.
D)QA é negativa, QB é positiva e |QA| > |QB|.
E)QA é negativa, QB é positiva e |QA| < |QB|.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2014, 3ª etapa
B
Resolução comentada
As linhas saem de A e chegam a B: A é positiva e B é negativa. O número de linhas associado a B é maior, indicando |Qᴀ| < |Qʙ|. Alternativa B.
Q49
Eletricidade — Eletrodinâmica — Potência Elétrica
A figura mostra como varia a intensidade da corrente elétrica que flui por uma lâmpada em função da diferença de potencial aplicada a seus terminais.
Quando a diferença de potencial nos terminais da lâmpada é de 40 V, a potência, em watts, que ela dissipa é igual a
A)20.
B)40.
C)42.
D)80.
E)160.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2014, 3ª etapa
D
Resolução comentada
No ponto indicado pelo gráfico, U = 40 V e I = 2 A. A potência é P = UI = 80 W. Alternativa D.
Q50
Eletricidade — Eletrodinâmica — Energia e Consumo Elétrico
A Usina Hidrelétrica de Balbina, cuja produção de energia tem potência média de 2,5 × 102 MW, fornece parte da energia elétrica consumida na cidade de Manaus. De acordo com a empresa Eletrobras Amazonas Energia, em determinado dia, o consumo de energia elétrica em Manaus foi de aproximadamente 2,0 × 104 MWh. Com base nessas informações, naquele dia (24 horas) a porcentagem da energia consumida em Manaus, proveniente da Usina Hidrelétrica de Balbina, foi
A)30%.
B)40%.
C)50%.
D)60%.
E)70%.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2014, 3ª etapa
A
Resolução comentada
A energia diária de Balbina é 250 MW × 24 h = 6 000 MWh. Em relação ao consumo diário de Manaus, 20 000 MWh, a fração é 6 000/20 000 = 0,30 = 30%. Alternativa A.
Q51
Eletricidade — Eletrodinâmica — Associação de Resistores
Quando três resistores idênticos são associados em paralelo e o conjunto é ligado a uma bateria ideal de força eletromotriz 12 V, a intensidade da corrente que se estabelece em cada resistor é de 0,60 A. Se os mesmos resistores forem associados em série e o conjunto ligado à mesma bateria, a intensidade da corrente, em ampères, que se estabelece em cada resistor é igual a
A)0,20.
B)0,40.
C)0,60.
D)1,20.
E)1,80.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2014, 3ª etapa
A
Resolução comentada
Cada resistência vale R = 12/0,6 = 20 Ω. Três resistores em série totalizam 60 Ω; sob 12 V, a corrente é 12/60 = 0,2 A. Alternativa A.
Q52
Eletricidade — Eletrodinâmica — Associação de Geradores
Uma pessoa precisava de uma bateria de 9,0 V para alimentar um equipamento, mas não dispunha de uma. Como tinha 18 pilhas de 1,5 V cada uma, resolveu utilizar todas para substituir a bateria, formando grupos com certo número de pilhas e depois associando os grupos. Com a utilização das 18 pilhas, ela formou grupos associando
A)três pilhas em série, ligando os seis grupos em paralelo.
B)seis pilhas em paralelo, ligando os três grupos também em paralelo.
C)seis pilhas em série, ligando os três grupos em paralelo.
D)nove pilhas em série, ligando os dois grupos em paralelo.
E)nove pilhas em paralelo, ligando os dois grupos em série.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2014, 3ª etapa
C
Resolução comentada
Para obter 9 V com células de 1,5 V, cada ramo deve conter seis em série. Dezoito células permitem três desses ramos em paralelo, mantendo 9 V e aumentando a capacidade de fornecimento de carga. Alternativa C.