Exercícios Resolvidos sobre Capacidade Térmica.

Lista de Exercícios: Capacidade Térmica

Exercício 1

Um bloco de ferro com massa de 500g recebe 4000 calorias de calor e sua temperatura se eleva em 60°C. Calcule a capacidade térmica do bloco de ferro.

Resolução:
Dados do problema:
\(m = 500 \, \text{g}\), \(Q = 4000 \, \text{cal}\) e \(\Delta T = 60°C\).
Usando a fórmula da capacidade térmica: \(C = \frac{Q}{\Delta T}\).
\(C = \frac{4000 \, \text{cal}}{60°C}\).
\(C = \frac{4000}{60}\) cal/°C.
\(C = 66,67\) cal/°C.
Portanto, a capacidade térmica do bloco de ferro é \(66,67\) cal/°C.

Exercício 2

Uma amostra de 800g de chumbo recebe 6000 calorias de calor e sua temperatura se eleva em 40°C. Calcule a capacidade térmica do chumbo.

Resolução:
Dados do problema:
\(m = 800 \, \text{g}\), \(Q = 6000 \, \text{cal}\) e \(\Delta T = 40°C\).
Usando a fórmula da capacidade térmica: \(C = \frac{Q}{\Delta T}\).
\(C = \frac{6000 \, \text{cal}}{40°C}\).
\(C = \frac{6000}{40}\) cal/°C.
\(C = 150\) cal/°C.
Portanto, a capacidade térmica do chumbo é \(150\) cal/°C.

Exercício 3

Um bloco de alumínio com massa de 300g recebe 2400 calorias de calor e sua temperatura se eleva em 80°C. Calcule a capacidade térmica do bloco de alumínio.

Resolução:
Dados do problema:
\(m = 300 \, \text{g}\), \(Q = 2400 \, \text{cal}\) e \(\Delta T = 80°C\).
Usando a fórmula da capacidade térmica: \(C = \frac{Q}{\Delta T}\).
\(C = \frac{2400 \, \text{cal}}{80°C}\).
\(C = \frac{2400}{80}\) cal/°C.
\(C = 30\) cal/°C.
Portanto, a capacidade térmica do bloco de alumínio é \(30\) cal/°C.

Exercício 4

Um bloco de cobre com massa de 400g recebe 3000 calorias de calor e sua temperatura se eleva em 50°C. Calcule a capacidade térmica do bloco de cobre.

Resolução:
Dados do problema:
\(m = 400 \, \text{g}\), \(Q = 3000 \, \text{cal}\) e \(\Delta T = 50°C\).
Usando a fórmula da capacidade térmica: \(C = \frac{Q}{\Delta T}\).
\(C = \frac{3000 \, \text{cal}}{50°C}\).
\(C = \frac{3000}{50}\) cal/°C.
\(C = 60\) cal/°C.
Portanto, a capacidade térmica do bloco de cobre é \(60\) cal/°C.

Exercício 5

Uma amostra de 600g de água recebe 4000 calorias de calor e sua temperatura se eleva em 20°C. Calcule a capacidade térmica da água.

Resolução:
Dados do problema:
\(m = 600 \, \text{g}\), \(Q = 4000 \, \text{cal}\) e \(\Delta T = 20°C\).
Usando a fórmula da capacidade térmica: \(C = \frac{Q}{\Delta T}\).
\(C = \frac{4000 \, \text{cal}}{20°C}\).
\(C = \frac{4000}{20}\) cal/°C.
\(C = 200\) cal/°C.
Portanto, a capacidade térmica da água é \(200\) cal/°C.

Exercício 6

Um bloco de alumínio com massa de 700g recebe 2400 calorias de calor e sua temperatura se eleva em 30°C. Calcule a capacidade térmica do bloco de alumínio.

Resolução:
Dados do problema:
\(m = 700 \, \text{g}\), \(Q = 2400 \, \text{cal}\) e \(\Delta T = 30°C\).
Usando a fórmula da capacidade térmica: \(C = \frac{Q}{\Delta T}\).
\(C = \frac{2400 \, \text{cal}}{30°C}\).
\(C = \frac{2400}{30}\) cal/°C.
\(C = 80\) cal/°C.
Portanto, a capacidade térmica do bloco de alumínio é \(80\) cal/°C.

Exercícios Resolvidos sobre Calor Específico

Lista de Exercícios: Calor Específico

Exercício 1

Um bloco de metal de 200g recebe 8000 calorias de calor e sua temperatura se eleva em 60°C. Calcule o calor específico do metal.

Resolução:
Primeiro, devemos calcular a variação de temperatura \(\Delta T\) usando a fórmula:\( \Delta T = T_f - T_i\), onde \(T_f\) é a temperatura final e \(T_i\) é a temperatura inicial.
\(\Delta T = 60°C\) (pois a temperatura se eleva em 60°C).
Em seguida, podemos usar a fórmula do calor específico para calcular \(c\): \(Q = mc\Delta T\), onde \(Q\) é o calor recebido pelo bloco, \(m\) é a massa do bloco e \(c\) é o calor específico do material.
Reorganizando a fórmula para isolar \(c\): \(c = \frac{Q}{{m \cdot \Delta T}}\).
Substituindo os valores conhecidos na fórmula, temos:
\(c = \frac{8000 \, \text{cal}}{200 \, \text{g} \cdot 60°C}\).
\(c = \frac{8000}{12000}\) cal/g°C.
\(c = 0,666\) cal/g°C.
Portanto, o calor específico do metal é \(0,666\) cal/g°C.

Exercício 2

Um calorímetro contém 200g de água a \(20°C\). Um bloco de metal de 100g, inicialmente a \(100°C\), é colocado no calorímetro e o equilíbrio térmico é alcançado a uma temperatura de \(25°C\). Determine o calor específico do metal.

Resolução:
Para calcular o calor específico do metal, usamos a fórmula \(Q = mc\Delta T\), onde \(Q\) é o calor recebido ou cedido, \(m\) é a massa do bloco, \(c\) é o calor específico do material e \(\Delta T\) é a variação de temperatura.
Primeiro, calculamos a variação de temperatura \(\Delta T\) usando \(T_f - T_i\), onde \(T_f\) é a temperatura final e \(T_i\) é a temperatura inicial.
\(\Delta T = 25°C - 20°C = 5°C\).
Agora, substituímos os valores conhecidos na fórmula para obter o calor recebido pelo bloco:
\(Q = 200 \, \text{g} \cdot c \cdot 5°C\).
O calor recebido pelo bloco é o mesmo calor cedido pela água. Portanto, podemos usar a fórmula \(Q = mc\Delta T\) para a água também:
\(Q = 100 \, \text{g} \cdot c_{\text{água}} \cdot 5°C\).
Igualando os dois valores de \(Q\):
\(200 \, \text{g} \cdot c \cdot 5°C = 100 \, \text{g} \cdot c_{\text{água}} \cdot 5°C\).
Dividindo ambos os lados por \(5°C\):
\(200 \, \text{g} \cdot c = 100 \, \text{g} \cdot c_{\text{água}}\).
Isolando \(c\), o calor específico do metal:
\(c = \frac{100 \, \text{g} \cdot c_{\text{água}}}{200 \, \text{g}}\).
Substituindo o valor conhecido de \(c_{\text{água}}\) (calor específico da água):
\(c = \frac{100 \, \text{g} \cdot 1 \frac{\text{cal}}{\text{g} \cdot \text{°C}}}{200 \, \text{g}}\).
\(c = \frac{100}{200}\) cal/g°C.
\(c = 0,5\) cal/g°C.
Portanto, o calor específico do metal é \(0,5\) cal/g°C.

Exercício 3

Um bloco de alumínio de 500g recebe 2000 calorias de calor e sua temperatura se eleva em 40°C. Calcule o calor específico do alumínio.

Resolução:
Usamos a fórmula do calor específico: \(Q = mc\Delta T\), onde \(Q\) é o calor recebido pelo bloco, \(m\) é a massa do bloco e \(c\) é o calor específico do material.
Dados do problema:
\(m = 500 \, \text{g}\), \(Q = 2000 \, \text{cal}\) e \(\Delta T = 40°C\).
\(c = \frac{Q}{{m \cdot \Delta T}}\).
\(c = \frac{2000 \, \text{cal}}{500 \, \text{g} \cdot 40°C}\).
\(c = \frac{2000}{20000}\) cal/g°C.
\(c = 0,1\) cal/g°C.
Portanto, o calor específico do alumínio é \(0,1\) cal/g°C.

Exercício 4

Uma amostra de 300g de um certo líquido recebe 900 calorias de calor e sua temperatura se eleva em 10°C. Calcule o calor específico desse líquido.

Resolução:
Dados do problema:
\(m = 300 \, \text{g}\), \(Q = 900 \, \text{cal}\) e \(\Delta T = 10°C\).
Usando a fórmula do calor específico: \(c = \frac{Q}{{m \cdot \Delta T}}\).
\(c = \frac{900 \, \text{cal}}{300 \, \text{g} \cdot 10°C}\).
\(c = \frac{900}{3000}\) cal/g°C.
\(c = 0,3\) cal/g°C.
Portanto, o calor específico da água é \(0,3\) cal/g°C.

Exercício 5

Uma chapa de ferro de 400g recebe 1600 calorias de calor e sua temperatura se eleva em 80°C. Calcule o calor específico do ferro.

Resolução:
Dados do problema:
\(m = 400 \, \text{g}\), \(Q = 1600 \, \text{cal}\) e \(\Delta T = 80°C\).
Usando a fórmula do calor específico: \(c = \frac{Q}{{m \cdot \Delta T}}\).
\(c = \frac{1600 \, \text{cal}}{400 \, \text{g} \cdot 80°C}\).
\(c = \frac{1600}{32000}\) cal/g°C.
\(c = 0,05\) cal/g°C.
Portanto, o calor específico do ferro é \(0,05\) cal/g°C.

Exercício 6

Um bloco de cobre de 250g recebe 1000 calorias de calor e sua temperatura se eleva em 30°C. Calcule o calor específico do cobre.

Resolução:
Dados do problema:
\(m = 250 \, \text{g}\), \(Q = 1000 \, \text{cal}\) e \(\Delta T = 30°C\).
Usando a fórmula do calor específico: \(c = \frac{Q}{{m \cdot \Delta T}}\).
\(c = \frac{1000 \, \text{cal}}{250 \, \text{g} \cdot 30°C}\).
\(c = \frac{1000}{7500}\) cal/g°C.
\(c = 0,133\) cal/g°C.
Portanto, o calor específico do cobre é \(0,133\) cal/g°C.

Exercício 7

Uma amostra de 150g de chumbo recebe 2000 calorias de calor e sua temperatura se eleva em 80°C. Calcule o calor específico do chumbo.

Resolução:
Dados do problema:
\(m = 150 \, \text{g}\), \(Q = 2000 \, \text{cal}\) e \(\Delta T = 80°C\).
Usando a fórmula do calor específico: \(c = \frac{Q}{{m \cdot \Delta T}}\).
\(c = \frac{2000 \, \text{cal}}{150 \, \text{g} \cdot 80°C}\).
\(c = \frac{2000}{12000}\) cal/g°C.
\(c = 0,167\) cal/g°C.
Portanto, o calor específico do chumbo é \(0,167\) cal/g°C.

Exercício 8

Um bloco de plástico de 300g recebe 600 calorias de calor e sua temperatura se eleva em 15°C. Calcule o calor específico do plástico.

Resolução:
Dados do problema:
\(m = 300 \, \text{g}\), \(Q = 600 \, \text{cal}\) e \(\Delta T = 15°C\).
Usando a fórmula do calor específico: \(c = \frac{Q}{{m \cdot \Delta T}}\).
\(c = \frac{600 \, \text{cal}}{300 \, \text{g} \cdot 15°C}\).
\(c = \frac{600}{4500}\) cal/g°C.
\(c = 0,133\) cal/g°C.
Portanto, o calor específico do plástico é \(0,133\) cal/g°C.

Exercícios Resolvidos Sobre Movimento Retilíneo Uniforme

Exercícios Resolvidos Sobre Movimento Retilíneo Uniforme

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01) Um objeto desloca-se em movimento retilíneo uniforme. A figura abaixo representa o gráfico do espaço em função do tempo. Determine a velocidade do objeto e a função horária.

02) O gráfico indica a posição de um móvel, no decorrer do tempo, sobre uma trajetória retilínea. Qual a posição inicial do móvel? Qual a velocidade do móvel? Determine a posição do móvel no instante 15 s.

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Exercícios de MRU

1. Um móvel em MRU tem a seguinte função horária: \(S = 2 + 5t\). Determine:
a) posição inicial do móvel
b) velocidade do móvel
c) classificação do movimento
d) posição do móvel no instante \(t = 10 \, \text{s}\)
e) o instante em que o móvel ocupa a posição \(S = 27 \, \text{m}\)

Resolução:
a) Para determinar a posição inicial do móvel, basta analisar a função horária quando \(t = 0\). Assim, temos:
\(S = 2 + 5 \times 0 = 2\). Portanto, a posição inicial do móvel é \(2 \, \text{m}\).

b) A velocidade do móvel em MRU é dada pelo coeficiente angular da função horária. Neste caso, a velocidade é \(5 \, \text{m/s}\).

c) O movimento é classificado como MRU, pois a velocidade é constante e não há aceleração.

d) Para encontrar a posição do móvel no instante \(t = 10 \, \text{s}\), basta substituir o valor de \(t\) na função horária:
\(S = 2 + 5 \times 10 = 2 + 50 = 52 \, \text{m}\). Portanto, a posição do móvel no instante \(t = 10 \, \text{s}\) é \(52 \, \text{m}\).

e) Para encontrar o instante em que o móvel ocupa a posição \(S = 27 \, \text{m}\), basta igualar \(S\) a \(27\) e resolver a equação:
\(27 = 2 + 5t\)
\(5t = 27 - 2\)
\(5t = 25\)
\(t = \frac{25}{5} = 5 \, \text{s}\). Portanto, o móvel ocupa a posição \(S = 27 \, \text{m}\) no instante \(t = 5 \, \text{s}\).

2. Um carro percorre uma estrada retilínea com velocidade constante de \(72 \, \text{km/h}\). Determine a distância percorrida pelo carro em \(3 \, \text{horas}\).

Resolução:
Utilizando a fórmula do MRU:
\[ \text{Distância} = \text{Velocidade} \times \text{Tempo} \] Substituindo os valores:
\[ \text{Distância} = 72 \, \text{km/h} \times 3 \, \text{h} = 216 \, \text{km} \] Portanto, o carro percorre uma distância de \(216 \, \text{km}\) em \(3 \, \text{horas}\).

3. Um ciclista percorre uma pista com velocidade constante de \(15 \, \text{m/s}\). Quanto tempo ele levará para percorrer \(450 \, \text{metros}\)?

Resolução:
Utilizando a fórmula do MRU:
\[ \text{Tempo} = \frac{\text{Distância}}{\text{Velocidade}} \] Substituindo os valores:
\[ \text{Tempo} = \frac{450 \, \text{m}}{15 \, \text{m/s}} = 30 \, \text{s} \] Portanto, o ciclista levará \(30\) segundos para percorrer \(450 \, \text{metros}\).

4. Um barco atravessa um rio com velocidade constante de \(8 \, \text{m/s}\) em relação à água. Se a largura do rio é de \(100 \, \text{metros}\), quanto tempo levará para o barco alcançar a outra margem?

Resolução:
Neste caso, o movimento ocorre em duas dimensões, mas a velocidade é constante, portanto, a largura do rio não influencia o tempo de travessia. Utilizando a fórmula do MRU:
\[ \text{Tempo} = \frac{\text{Distância}}{\text{Velocidade}} \] Substituindo os valores:
\[ \text{Tempo} = \frac{100 \, \text{m}}{8 \, \text{m/s}} = 12,5 \, \text{s} \] Portanto, o barco levará \(12,5\) segundos para alcançar a outra margem.

5. Um avião voa a uma velocidade constante de \(900 \, \text{km/h}\). Determine a distância percorrida pelo avião em \(2 \, \text{horas}\).

Resolução:
Utilizando a fórmula do MRU:
\[ \text{Distância} = \text{Velocidade} \times \text{Tempo} \] Substituindo os valores:
\[ \text{Distância} = 900 \, \text{km/h} \times 2 \, \text{h} = 1800 \, \text{km} \] Portanto, o avião percorre uma distância de \(1800 \, \text{km}\) em \(2 \, \text{horas}\).

6. Um trem percorre um túnel com velocidade constante de \(60 \, \text{m/s}\). Se o túnel tem \(500 \, \text{metros}\) de comprimento, quanto tempo o trem levará para atravessá-lo completamente?

Resolução:

\[ \text{Tempo} = \frac{500 \, \text{m}}{60 \, \text{m/s}} = \frac{25}{3} \, \text{s} \approx 8,33 \, \text{s} \] Portanto, o trem levará aproximadamente \(8,33\) segundos para atravessar completamente o túnel.

7. Um patinador se desloca em linha reta com velocidade constante de \(4 \, \text{m/s}\). Qual a distância percorrida pelo patinador em \(15 \, \text{segundos}\)?

Resolução:
Utilizando a fórmula do MRU:
\[ \text{Distância} = \text{Velocidade} \times \text{Tempo} \] Substituindo os valores:
\[ \text{Distância} = 4 \, \text{m/s} \times 15 \, \text{s} = 60 \, \text{m} \] Portanto, o patinador percorre uma distância de \(60 \, \text{metros}\) em \(15 \, \text{segundos}\).

8. Um ciclista parte do repouso e acelera a uma taxa constante de \(2 \, \text{m/s}^2\). Qual a sua velocidade após \(5 \, \text{segundos}\)?

Resolução:
A velocidade final de um objeto em MRU pode ser calculada usando a fórmula do MRU:
\[ \text{Velocidade Final} = \text{Velocidade Inicial} + (\text{Aceleração} \times \text{Tempo}) \] Como o ciclista parte do repouso, a velocidade inicial é \(0 \, \text{m/s}\). Substituindo os valores:
\[ \text{Velocidade Final} = 0 \, \text{m/s} + (2 \, \text{m/s}^2 \times 5 \, \text{s}) = 10 \, \text{m/s} \] Portanto, a velocidade do ciclista após \(5 \, \text{segundos}\) é \(10 \, \text{m/s}\).

9. Um carro percorre uma estrada retilínea com velocidade constante de \(100 \, \text{km/h}\). Determine a distância percorrida pelo carro em \(1,5 \, \text{horas}\).

Resolução:
Utilizando a fórmula do MRU:
\[ \text{Distância} = \text{Velocidade} \times \text{Tempo} \] Substituindo os valores:
\[ \text{Distância} = 100 \, \text{km/h} \times 1,5 \, \text{h} = 150 \, \text{km} \] Portanto, o carro percorre uma distância de \(150 \, \text{km}\) em \(1,5 \, \text{horas}\).

*-* Exercícios resolvidos sobre carga elétrica - processos de eletrização

***O gabarito está logo abaixo da última questão***
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01) (UFSM-RS) Considere as seguintes afirmativas:

I. Um corpo não eletrizado possui um número de prótons igual ao número de elétrons.

II. Se um corpo não eletrizado perde elétrons, passa a estar positivamente eletrizado e, se ganha elétrons, negativamente eletrizado.

III. Isolantes ou dielétricos são substâncias que não podem ser eletrizadas.

Está(ão) correta(s)     

a) apenas I e II.            

b) apenas II.        

c) apenas III.              

d) apenas I e III.           

e) I, II e III.

02) Um isolante elétrico: 

a) não pode ser carregado eletricamente;

b) não contém elétrons;

c) tem de estar no estado sólido;

d) tem, necessariamente, resistência elétrica pequena;

e) não pode ser metálico.   

03) Três corpos X, Y e Z estão eletrizados. Se X atrai Y e este repele Z, podemos afirmar que certamente: 

a) X e Y têm cargas positivas.

b) Y e Z têm cargas negativas.

c) X e Z têm cargas de mesmo sinal.

d) X e Z têm cargas de sinais diferentes.

e) Y e Z têm cargas positivas.   

04) No  contato  entre  um  condutor  eletrônico  A,  eletrizado  positivamente, e outro B, neutro, haverá passagem de:

a) prótons de A para B.

b) elétrons de A para B.

c) elétrons de B para A.

d) prótons de B para A.

e) elétrons de A para B e de B para A.

05) 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.

06) Não é possível eletrizar uma barra metálica segurando-a com a mão, porque:

a) a barra metálica é isolante e o corpo humano é bom condutor.

b) a barra metálica é condutora e o corpo humano é isolante.

c) tanto a barra metálica como o corpo humano são bons condutores.

d) a barra metálica é condutora e o corpo humano é semicondutor.

e) tanto a barra metálica como o corpo humano são isolantes.

07) Duas pequenas esferas suspensas por fios isolantes estão eletrizadas negativamente e repelem-se mutuamente. Observa-se que, com o   tempo, a distância entre elas diminuem gradativamente. Pode-se afirmar que isso  ocorre porque as esferas, através do ar:

a) recebem prótons.

b) perdem prótons.

c) recebem elétrons.

d) trocam prótons e elétrons.

e) perdem elétrons.

  

08) Sobre uma  mesa isolante, colocam-se três  corpos: A, B e C, observando-se que os corpos se atraem mutuamente. 

Pode-se  afirmar  corretamente  que  eles  poderiam  estar, respectivamente, com cargas:

a) positiva, nula e negativa.

b) positiva, negativa e positiva.

c) positiva, negativa e negativa.

d) negativa, positiva e negativa.

e) negativa, negativa e negativa.

09) Três esferas metálicas iguais, A, B e C, estão apoiadas em suportes   isolantes,   tendo    a   esfera   A   carga   elétrica negativa. Próximas a ela, as esferas B e C estão em contato entre  si,   sendo  que  C  está  ligada  à  terra  por  um  fio condutor,  como  na  figura.  A  partir  dessa  configuração,  o fio é retirado e, em seguida, a esfera A é levada para muito longe.  Finalmente,  as  esferas  B  e  C  são  afastadas  uma  da outra.   Após   esses   procedimentos,   as   cargas   das   três  esferas satisfazem as relações:

a) Q_A < 0, Q_B >0  e  Q_C >0

b) Q_A < 0, Q_B = 0 e Q_C = 0

c) Q_A = 0, Q_B < 0 e Q_C < 0

d) Q_A > 0, Q_B > 0 e Q_C = 0

e) Q_A > 0, Q_B < 0 e Q_C > 0

10) Dizer que a carga elétrica é quantizada significa que ela:

a) só pode ser positiva.

b) não pode ser criada nem destruída.

c) pode ser isolada em qualquer quantidade.

d) só pode existir como múltipla de uma quantidade mínima definida.

e) pode ser positiva ou negativa.

11)Analise as afirmações abaixo:

I. Cargas elétricas de sinais diferentes se repelem.

II. Cargas elétricas de mesmo sinal se repelem.

III. Cargas elétricas de sinais diferentes se atraem.

IV. A carga elétrica dos corpos são múltiplos e submúltiplos da carga do elétron.

V. A carga elétrica dos corpos só pode ser múltiplo inteiro do valor da carga do elétron.

Estão corretas as afirmativas:

a) I, II e III 

b) III, IV e V

c) I, III e IV 

d) I, IV e V

e) II, III e V

12) Uma esfera metálica tem carga elétrica negativa de valor igual a 3,2. 10^-4C. Sendo a carga do elétron igual a 1,6.10^-19C, pode-se concluir que a esfera contém:

a) 2.10¹⁵ elétrons

b) 200 elétrons

c) um excesso de 2 .10¹⁵ elétrons

d) 2.10¹⁰ elétrons

e) um excesso de 2.10¹⁰ elétrons

Como Q < 0, a esfera contém um excesso de 2.10¹⁵ elétrons.

13) Campos eletrizados ocorrem naturalmente em nosso cotidiano. Um exemplo disso é o fato de algumas vezes levarmos pequenos choques elétricos ao encostarmos em automóveis. Tais choques são devidos ao fato de estarem os automóveis eletricamente carregados. Sobre a natureza dos corpos (eletrizados ou neutros), considere as afirmativas a seguir:

I. Se um corpo está eletrizado, então o número de cargas elétricas negativas e positivas não é o mesmo.
II. Se um corpo tem cargas elétricas, então está eletrizado.
III. Um corpo neutro é aquele que não tem cargas elétricas.
IV. Ao serem atritados, dois corpos neutros, de materiais diferentes, tornam-se eletrizados com cargas opostas, devido ao princípio de conservação das cargas elétricas.
V. Na eletrização por indução, é possível obter-se corpos eletrizados com quantidades diferentes de cargas.

Sobre as afirmativas acima, assinale a alternativa correta.

a) Apenas as afirmativas I, II e III são verdadeiras.
b) Apenas as afirmativas I, IV e V são verdadeiras.
c) Apenas as afirmativas I e IV são verdadeiras.
d) Apenas as afirmativas II, IV e V são verdadeiras.
e) Apenas as afirmativas II, III e V são verdadeiras.

14) No modelo atômico atual, o nêutron tem a composição (u, d, d), no qual (u) representa o quark up e (d) representa o quark down. O quark up (u) tem carga elétrica positiva e igual a 2/3 do valor da carga elétrica do elétron, em módulo. A alternativa que apresenta corretamente a carga elétrica do quark down (d) é:

a) Carga positiva e igual a1/3 do valor da carga elétrica do elétron.
b) Carga positiva e igual a 2/3 do valor da carga elétrica do elétron.
c) Carga negativa e igual a 1/3 do valor da carga elétrica do elétron.
d) Carga negativa e igual a 2/3 do valor da carga elétrica do elétron.
e) Carga nula.

Solução:

15) Dois corpos A e B, de materiais diferentes e neutros são atritados um contra o outro e, em seguida, separados. Assinale a alternativa correta:

a) Ambos ficam eletrizados positivamente.

b) Ambos ficam eletrizados negativamente.

c) Ambos continuam neutros.

d) Ambos ficam eletrizados com cargas contrárias, e o maior corpo terá maior quantidade de carga, em valor absoluto.

e) Existe uma atração elétrica entre os corpos A e B.

16) (CESGRANRIO) Uma pequena esfera de isopor, aluminizada, suspensa por um fio de náilon, é atraída por um pente plástico negativamente carregado. Pode-se afirmar que a carga elétrica da esfera é:

a) apenas negativa.

b) apenas positiva.

c) positiva, ou então nula.

d) apenas nula.

e) negativa, ou então nula.

17) (CESGRANRIO) Na figura a seguir, um bastão carregado positivamente é aproximado de uma pequena esfera metálica (M) que pende na extremidade de um fio de seda. Observa-se que a esfera se afasta do bastão. Nesta situação, pode-se afirmar que a esfera possui uma carga elétrica total:

a) negativa. 
b) positiva. 
c) nula.
d) positiva ou nula.
e) negativa ou nula.




18) (UNICAMP) Cada uma das figuras a seguir representa duas bolas metálicas de massas iguais, em repouso, suspensas por fios isolantes. As bolas podem estar carregadas eletricamente. O sinal da carga está indicado em cada uma delas. A ausência de sinal indica que a bola está descarregada. O ângulo do fio com a vertical depende do peso da bola e da força elétrica devido à bola vizinha. Indique em cada caso se a figura está certa ou errada.

19) (Fuvest) Aproximando-se uma barra eletrizada de duas esferas condutoras, inicialmente descarregadas e encostadas uma na outra, observa-se a distribuição de cargas esquematizada na figura 1, a seguir. Em seguida, sem tirar do lugar a barra eletrizada, afasta-se um pouco uma esfera da outra. Finalmente, sem mexer mais nas esferas, move-se a barra, levando-a para muito longe das esferas. Nessa situação final, a alternativa que melhor representa a distribuição de cargas nas duas esferas é:

20) (G1 – IFSP/2013) Raios são descargas elétricas de grande intensidade que conectam as nuvens de tempestade na atmosfera e o solo. A intensidade típica de um raio é de 30 mil amperes, cerca de mil vezes a intensidade de um chuveiro elétrico, e eles percorrem distâncias da ordem de 5 km.

(www.inpe.br/webelat/homepage/menu/el.atm/perguntas.e.respostas.php. Acesso em: 30.10.2012.)

Durante uma tempestade, uma nuvem carregada positivamente se aproxima de um edifício que possui um para-raios, conforme a figura a seguir:

De acordo com o enunciado pode-se afirmar que, ao se estabelecer uma descarga elétrica no para-raios:

a) prótons passam da nuvem para o para-raios.
b) prótons passam do para-raios para a nuvem
c) elétrons passam da nuvem para o para-raios.
d) elétrons passam do para-raios para a nuvem.
e) elétrons e prótons se transferem de um corpo a outro.



21) (UFRGS) Analise as afirmativas, a seguir, identificando a INCORRETA.

a) Quando um condutor eletrizado é colocado nas proximidades de um condutor com carga total nula, existirá força de atração eletrostática entre eles.
b) Um bastão eletrizado negativamente é colocado nas imediações de uma esfera condutora que está aterrada. A esfera então se eletriza, sendo sua carga total positiva.
c) Se dois corpos, inicialmente neutros, são eletrizados atritando-se um no outro, eles adquirirão cargas totais de mesma quantidade, mas de sinais opostos.
d) O para-raio é um dispositivo de proteção para os prédios, pois impede descargas elétricas entre o prédio e as nuvens.
e) Dois corpos condutores, de formas diferentes, são eletrizados com cargas de -2mC e +1mC. Depois que esses corpos são colocados em contato e afastados, a carga em um deles pode ser -0,3mC.



22) Dois corpos A e B, de materiais diferentes, inicialmente neutros, são atritados entre si, isolados de outros corpos. Após o atrito: 

a) Ambos ficam eletrizados negativamente 
b) Ambos ficam eletrizados positivamente
c) Um fica eletrizado negativamente e o outro continua neutro
d) Um fica eletrizado positivamente e o outro continua neutro
e) Um fica eletrizado negativamente e o outro positivamente


23) (PUC) 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.

24) (Uel) Um bastão isolante é atritado com tecido e ambos ficam eletrizados. É correto

afirmar que o bastão pode ter

a) ganhado prótons e o tecido ganhado elétrons.

b) perdido elétrons e o tecido ganhado prótons.

c) perdido prótons e o tecido ganhado elétrons.

d) perdido elétrons e o tecido ganhado elétrons.

e) perdido prótons e o tecido ganhado prótons.

GABARITO/RESPOSTAS

01) A

02) E

03) D

04) C

05) E

06) C (As cargas elétricas em excesso, adquiridas pela barra metálica durante o atrito, fluem pela barra e pelo corpo humano porque ambos são bons condutores.)

07) E

08) A

09) A

10) D (É quantizada porque só aparece em múltiplos inteiros

da carga elementar.)

11) E 
12) C (Como Q < 0, a esfera contém um excesso de 2.10¹⁵ elétrons.)
13) B
14) C
15) E
16) C
17) B
18) a) errada; b) certa; c) errada; d) errada; e) errada
19) A. Após o processo de eletrização por indução, a esfera à esquerda terá excesso de cargas negativas, enquanto a esfera à direita terá excesso de cargas positivas. Como as esferas são separadas, porém permanecem próximas, pelo princípio das ações elétricas as cargas de sinal contrário se atraem como representado na alternativa A.
20) D
21) D
22) E
23) E
24) D