Física - Eletricidade e Física Moderna - Vestibulares 2020

 

física eletricidade e física moderna QUESTÕES DE VESTIBULARES 2020.1 (1o semestre)

ELETROSTÁTICA 

sumário

.............................................................................................. ......................................2 2 VESTIBULARES 2020.1 ....................................................................................................................................

ELETRODINÂMICA 

VESTIBULARES 2020.1 ...................................................................................................................................12

ELETROMAGNETISMO  .............................................................................................. .....................................30 VESTIBULARES 2020.1 ...................................................................................................................................30

FÍSICA MODERNA 

VESTIBULARES 2020.1 ...................................................................................................................................42 .............................................................................................. .....................................42

 japizzirani@g  [email protected] mail.com

 

ELETRICIDADE ELETROSTÁTICA VESTIBULARES 2020.1

(UNICENTRO/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: A Nos pontos I e II da gura representada são colocadas, em repouso e no vácuo, duas cargas puntiformes idênticas, A e B. Em seguida, B é deslocada para o ponto III, mantendo-se A na sua posição original.  As distâncias entre os pontos I e II e entre II e III são iguais. I

 A

(UVV/ES-2020.1) - ALTERNATIVA: D

II

I

B

II

 A

Municípios com maior incidência de raios no ES estão na região Sul, diz Inpe III

B

III

Sendo F1 e F2 os módulos das forças elétricas, entre A e B, antes e depois da mudança da posição de B, respectivamente, a razão F1 / F2 é igual a *a) 2 d) 16 b) 4 e) 32 c) 8 Um levantamento, divulgado no dia 25/09/2017, mostrou que os 10 municípios com maior incidência de raios no Espírito Santo estão todos na região Sul do estado, segundo levantamento do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe). A cidade do Espírito Santo com maior incidência de raios é Apiacá, com 2,46 raios por quilômetro quadrado. Seguida de Bom Jesus do Norte (2,10) ( 2,10) e Dores do Rio Preto (1,97). O número é muito pequeno, se for comparado com o restante do país. Mas a incidência de raios na região Sul do Espírito Santo é maior que a dos municípios da Grande Vitória, por exemplo. Na capital, a incidência é de 0,65 raios por quilômetro quadrado. Comparado a outros estados, o Espírito Santo tem pouca incidência de raios. No Brasil, quem registrou maior densidade foi o Tocantins, com 17,1 raios por quilômetro quadrado, seguido do Amazonas (15,8) e do Acre (15,8). Disponível em: g1.globo.com (Adaptado). Acesso em: 12/08/2018 12/08/2018..

Para proteger os prédios dos perigos provocados pelos raios, são instalados os chamados para-raios, que é uma haste feita de um material condutor, destinado a atrair para si as descargas elétricas atmosféricas (raios). O para-raios tem seu princípio de funcionamento relacionado, principalmente, à(ao) a) efeito Doppler. b) blindagem eletrostática. c) lei de Faraday. *d) poder das pontas. e) efeito fotoelétrico.

(PUC/RJ-2020.1) - ALTERNATIVA: A Sejam duas cargas pontuais, com mesma carga Q em módulo. A força atrativa entre elas é 0,010 N quando estão separadas por uma distância D.  Ao multiplicar multiplicar Q por 0,01 e dividir dividir D por 100, a nova força entre elas, elas, em N, é *a) 0,010. d) 10. b) 0,10. e) 100. c) 1,0. (UNIFOR/CE-2020.1) - ALTERNATIVA: A Em precipitadores eletrostáticos, faz-se uso de placas paralelas carregadas com cargas de sinais opostos, com o objetivo de fazer gotículas ou partículas sofrerem deexão ao atravessar a região entre as duas placas. Na gura, duas placas paralelas estão colocadas de tal maneira que partículas (com cargas de mesmo módulo) ao entrar na região possam descrever 3 trajetórias.

(SENAI/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: D Em uma região do espaço existe um campo elétrico horizontal gerado por duas placas metálicas, muito longas, que estão eletrizadas com cargas de sinais opostos. Um corpo de massa 20 g carregado com carga de 2 μ C é abandonado na região entre as placas. Sabendo que o campo elétrico tem intensidade de 50 N/C e desprezando quaisquer forças externas, a aceleração adquirida por esse corpo é, em m/s2, de a) 5.103 N. b) 2.103 m/s2. c) 5.100 m/s2. *d) 5.10 –3  m/s2. e) 2.10 –3  m/s2.

Considerando a gura, analise as armativas abaixo:

(PUC/GO-2020.1) - ALTERNATIVA: C O bit (simplicação para dígito binário) é denido como sendo a meme nor unidade de informação que pode ser armazenada ou transmitida. Na lógica transistor – transistor (TTL), um bit pode assumir valor zero, com entrada de 0,8 V, ou valor um, com entrada de 2,2 V.

(UV/RJ-2020.1) - ALTERNATIVA: C Duas cargas puntiformes, Q1  e Q2, estão xas em uma superfície distando 18 cm entre si. Q1 apresenta uma carga igual a 1 C e Q 2, 4 C. Outra carga, Q3, é colocada na mesma linha que une Q1 a Q2, a uma distância d de Q 1.

Marque a resposta corretamente a carga elétrica que um capacitor de 6 μque F, que receba bit apresenta de valor zero, irá gerar: a) 0 C. b) 2,6 μ C. *c) 4,8 μ C. d) 13,2 μ C.

Para que a força coulombiana resultante em Q3 seja nula, a distância d, em cm, deverá apresentar o seguinte valor: a) 8 b) 7 *c) 6 d) 5

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I.

Na trajetó trajetória ria I a partícul partícula a possui possui carga carga de de mesmo mesmo sinal sinal que que a partícula que faz a trajetória II.

II.

A partícu partícula la que reali realiza za a trajetór trajetória ia I possui possui a mesma mesma veloc velocidad idade e que a partícula da trajetória III ao entrar na região entre as duas placas.

III. O tempo para para que a partícula partícula realiz realize e a trajetória trajetória II é maior maior que o tempo para a trajetória III. É correto apenas o que se arma em *a) I. d) II e III. b) II. e) I, II, e III. c) I e II.

2

 

Um feixe de luz incide perpendicularmente em uma placa metálica → plana. Um elétron livre da placa sofre a ação do campo elétrico E  da → ˆ , em que E 0  e w  são luz dado por E  = E 0 cos(w t ) k   são constantes poˆ sitivas, t  representa   representa o tempo, e k é um vetor de módulo unitário e → direção paralela à placa. Devido ao campo E , o elétron livre do metal → ˆ . O gráco que melhor reca submetido a uma aceleração a  = a k  representa a, em função do tempo t , é a)

(IME/RJ-2020.1) - ALTERNATIVA: B Uma partícula com carga positiva viaja em velocidade constante até aproximar-se de uma esfera oca com carga negativa uniformemente distribuída em sua casca. Ao encontrar a esfera, a partícula entra em seu interior por um pequeno furo, passa pelo centro e deixa a esfera por um segundo furo, prosseguindo o movimento. Bem distante da esfera, a partícula se aproxima de uma placa metálica plana de grande dimensão, com carga negativa uniformemente distribuída pela placa, conforme esquema da gura.

  a  .        E    b   →   o      q   s     =        q       F    →

b)

  a   r   g   r   o   a   p   c   a   a    d   a   m    d    U   a  .   ç   n   r   o    f   o   r    t   a    é    l   m   e   u   o   e   r    d    f   a   o   s     g   r    →   a       E   c   o   c   a    i   r    d    t    é    l   o    l   e   u    d   o    ó   p   m   m   a   o   c      é   m   u      e   :   e   s    d   o   o    d    ã   a   ç    D   a

  Observações: Observações: • a carga da partícula não redistribui a carga da casca esférica e nem da placa plana; e • a distribuição das cargas da casca esférica e da placa plana não interferem entre si. O gráco que melhor exprime a velocidade da partícula em função de sua posição é: a)

*b) *c)

c)

d)

d)

e)

e)

(CEFET/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: A Uma ocorrência bastante comum, principalmente em locais de clima seco, é o pequeno choque elétrico sofrido por pessoas no momento de abrir a porta de um carro. Esse fenômeno é provocado pelo toque na parte metálica do automóvel que sofreu uma eletrização decorrente do atrito com o ar durante o deslocamento do veículo. Nesse contexto, o choque elétrico acontece porque *a) as cargas elétricas escoam pelo passageiro no contato com o solo. b) o ar seco é um bom condutor elétrico ao contrário da pele humana. c) o automóvel perde cargas positivas, cando eletrizado negativanegativamente. d) as cargas em excesso se acumulam no interior da carcaça do automóvel.

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3

 

(VUNESP-UEA/AM-2020.1) - ALTERNATIVA: E Em uma demonstração sobre os princípios da eletricidade, um professor colocou um eletroscópio de folhas descarregado no interior de uma esfera metálica oca e neutra e, utilizando um o condutor, o conectou ao interior da esfera, conforme representado na gura.

(VUNESP-UEA/AM-2020.1) - ALTERNATIVA: C Quatro partículas, P, Q, R e S, com cargas de mesmo módulo e de mesmo sinal, são axadas sobre uma superfície plana, conforme a gura 1. Nessa situação, a partícula P ca submetida à ação de uma força elétrica resultante de intensidade F. FIGURA 1

 A demonstração consistiu em observar como se comportavam as folhas do eletroscópio quando o professor encostava uma esfera condutora P, mantida sempre positivamente eletrizada e xa em um bastão isolante, nos pontos A, B e C.  A demonstração demonstração seguiu os seguintes passos passos consecutivos: consecutivos:   • passo 1: a esfera P encosta no ponto A   • passo 2: a esfera P encosta encosta no ponto ponto B   • passo 3: a esfera P encosta encosta no ponto ponto C  Ao observar os passos 1, 2 e 3, o professor constatou constatou que as folhas folhas do eletroscópio a) se afastaram em todas as situações. b) se afastaram, não se afastaram e não se afastaram, respectivamente. c) não se afastaram, se afastaram e não se afastaram, respectivamente.

Em seguida, as partículas são reposicionadas e axadas conforme a gura 2. FIGURA 2

d) não se afastaram, não se afastaram e se afastaram, respectivamente. *e) não se afastaram em todas as situações. (VUNESP-UEA/MG-20220.1) - ALTERNATIVA: B  A associação associação apresentada na gura foi construída utilizando-se cacapacitores de mesma capacitância C.

O valor da capacitância equivalente entre os terminais A e B é igual a 1 a) ·C 3 4 *b) ·C 3 3 c) · C 4

Nessa nova situação, a intensidade da força elétrica resultante que atua sobre a partícula P tem intensidade a) 4· F d) 32· F b) 8· F e) 64· F *c) 16· F (VUNESP-UEA/AM-2020.1) - ALTERNATIVA: C Duas partículas idênticas eletrizadas positivamente com carga q estão xas sobre uma circunferência, distantes 5d uma da outra. A linha que liga uma partícula a outra passa pelo centro C da circunferência. Considere um ponto P pertencente à mesma circunferência, distante 4d de uma das partículas, como representa a gura.

d) 3· C e) 12·C

(UEPG/PR-2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 24 (08+16) Duas cargas elétricas puntiformes, de mesmo módulo, estão distante 1 m uma da outra. Sabendo que para um ponto localizado simultaneamente a 50 cm de ambas as cargas o valor do campo elétrico total é nulo, assinale o que for correto. 01) As linhas dos campos elétricos saem de uma carga elétrica e convergem para a outra. 02) A força força elétrica entre as duas cargas é atrativa. atrativa. 04) Para um ponto situado situado simultaneamente simultaneamente a 1 m de distância de ambas as cargas, a direção da resultante dos campos elétricos produzidos pelas duas cargas é paralela à linha que une as duas cargas. 08) As duas cargas cargas elétricas possuem possuem o mesmo sinal, ou seja, seja, são ambas positivas ou negativas. 16) As forças elétricas elétricas que uma uma carga exerce sobre a outra são são exemplos de forças de ação e reação.  [email protected]

Sendo k a constante eletrostática do meio e desprezando a ação de quaisquer outras cargas, o potencial elétrico gerado no ponto P por essas duas partículas eletrizadas tem intensidade 9·k·q 9·k·q a)   d) d 20·d b)

7·k·q   d

*c)

7·k·q 12·d

e)

k· q 5· d

4

 

(VUNESP-UEA/AM-2020.1) - ALTERNATIVA: C  A gura representa um campo elétrico uniforme, de intensidade 150 V/m, estabelecido na região entre duas placas planas e paralelas, em que as linhas vermelhas representam as linhas de força desse campo.

(UNESPAR/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: E Nos dias de tempestades com raios e relâmpagos, car dentro do carro é seguro. A alternativa que melhor explica este fato é: a) Os pneus de borracha, materiais isolantes, explicam explicam a segurança dentro dos carros; b) O vetor soma do potencial elétrico em todos os pontos internos e superciais do carro é constante; c) Os raios ou relâmpagos não caem sobre carros devido à sua forma quase esférica; d) As cargas elétricas em excesso distribuem-se uniformemente no interior do veículo, por isso a segurança; e) O campo elétrico resultante nos pontos internos do condutor é nulo. (VUNESP-SÃO CAMILO/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: D Entre 2011 e 2017, caíram, no Brasil, quase 78 milhões de raios, segundo levantamento do INPE. Muitos desses, infelizmente, foram fatais — para se ter ideia, a cada 50 mortes por raio r aio no mundo, uma ocorre no país. (“9 coisas que você precisa saber sobre raios”. https://super.abril.com.br, 15.08.2018. Adaptado.)

Sendo V A e VB os potenciais elétricos dos pontos A e B, a diferença de potencial U AB = V A – VB é igual a a) 180 V. b) –120 V. *c) 120 V. d) –150 V. e) 150 V. (UNICAMP/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: ALTERNATIVA: C Existem na natureza forças que podemos observar em nosso cotidiano. Dentre elas, a força gravitacional da Terra e a força elétrica. Num experimento, solta-se uma bola com carga elétrica positiva, a partir do repouso, de uma determinada altura, numa região em que há um campo elétrico dirigido verticalmente para baixo, e mede-se a velocidade com que ela atinge o chão. O experimento é realizado primeiramente com uma bola de massa m e carga q, e em seguida com uma bola de massa 2m e mesma carga q.

Os para-raios são essenciais para proteger pessoas e equipamentos elétricos de raios. Essa proteção é baseada a) no princípio da blindagem eletrostática, que aprisiona as cargas elétricas dos raios nos para-raios, protegendo o seu entorno. b) no fato de os para-raios serem bons isolantes, o que impede a propagação das descargas elétricas dos raios. c) no fato de a resistência elétrica dos para-raios ser muito alta, o que impede a propagação dos raios até o solo. *d) no fenômeno do poder das pontas de um condutor, que gera um campo elétrico intenso nas proximidades da extremidade dos pararaios, atraindo os raios para eles. e) no forte campo magnético produzido no entorno dos para-raios, o que faz com que os raios sejam atraídos para eles. (UEPG/PR-2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 15 (01+02+04+08) Um condutor esférico isolado no vácuo possui uma capacitância de 2 nF e uma carga elétrica de 10 – 6 C. Em relação ao enunciado, assinale o que for correto. Dados: k0 = 9×109 Nm 2/C2 01) A carga elétrica encontra-se distribuída na superfície da esfera. 02) O campo elétrico no interior da esfera é nulo. 04) O potencial elétrico do condutor é 500 V. 08) O raio da esfera é 18 m.

Desprezando a resistência do ar, é correto armar que, ao atingir o chão, a) as duas bolas terão a mesma velocidade. b) a velocidade de cada bola não depende do campo elétrico. *c) a velocidade da bola de massa m é maior que a velocidade da

(UPE-2020.1) - ALTERNATIVA OFICIAL: E Uma partícula de carga +4,0 mC e massa 20 g se move horizontalmente em um meio resistivo sob a inuência de um campo elétrico, conforme ilustra a gura a seguir.

bola de massa 2m. d) a velocidade da bola de massa m é menor que a velocidade da bola de massa 2m. (UEM/PR-2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 12 (04+08) Um cubo de aresta de 4 cm é colocado no vácuo. Em cada um de seus vértices é xada uma carga puntual de 1,0×10 –6  C, enquanto em seu centro é xada uma carga puntual de  – 1,0×10 1,0×10 –6   C. Com base nessas informações, assinale o que for correto. Dado: K = 9×10 9 N·  N·m m2/C2.

 A partícula partícula parte do do repouso em x = 0 e o módulo do campo elétrico, elétrico, que aponta no sentido do movimento, depende da posição x da carga conforme o gráco a seguir.

01) A intensi intensidade dade do campo campo elétrico elétrico resultan resultante te no centro de uma uma das faces do cubo (devido somente às cargas positivas dessa mesma face) é de 4×10 –6 V/m. 02) A resulta resultante nte de forças forças que agem agem sobre a carga carga negativa negativa postapostada no centro do cubo é de 2×10 – 5 N. 04) O campo elétric elétrico o resultante resultante no centro centro do cubo (devido (devido unicaunicamente às cargas positivas em seus vértices) é nulo. 08) A intensidade intensid do campo camp o elétrico elétri co nosno vértcentro vértices ices dodocubo cub o (devido (devid somente àade carga negativa postada cubo) é deo 6   – 7,5×10 7,5×10 N/C. 16) O potencial potencial elétric elétrico o no centro centro de uma das faces faces do do cubo (devi(devido somente às cargas positivas dessa mesma face e à carga negativa postada no centro do cubo) é nulo  [email protected]

Se a velocidade da partícula em x = 12 m é igual a 10 m/s, então o trabalho resistivo do meio é a) –1,4 J b) –1,0 J c) – 0,8 J d) – 0,6 J *e) – 0,2 J 5

 

(IF/TO-2020.1) - ALTERNATIVA OFICIAL: E Um garoto decide provar a seus colegas que consegue atrair uma latinha de alumínio com um pedaço de cano de PVC (policloreto de vinila) sem que haja contato entre o cano e a latinha. Para realizar r ealizar a demonstração, o garoto atrita o cano em um tecido de lã e logo em seguida aproxima o cano da latinha. Tudo ocorre como o previsto, porém, após a atração entre o cano e a latinha, os colegas notam que os dois materiais entram em contato e, quase que imediatamente, se repelem. Com base nesse contexto, pode-se explicar, com a correta fundamentação teórica, que: a) O cano cou eletrizado positivamente após o atrito com o tecido e agiu como indutor sobre a latinha. Após o movimento da latinha e o contato entre o cano e latinha, ambos caram eletrizados com a mesma quantidade de cargas, ocorrendo assim a repulsão. b) O cano eletrizado o atrito com o tecidoeeo agiu como inindutor sobrecou a latinha. Apósapós o movimento da latinha contato entre o cano e a latinha, ambos caram eletrizados com quantidades de cargas distintas, ocorrendo assim a repulsão. c) O cano cou eletrizado após o atrito com o tecido e agiu como indutor sobre a latinha. Após o movimento da latinha e o contato entre o cano e a latinha, ambos caram eletrizados com a mesma quantidade de cargas, e a latinha passou a agir como indutora. d) O atrito entre o tecido e o cano não interferiu na eletrização, e mesmo assim o cano agiu como indutor sobre a latinha. Após o movimento da latinha e o contato entre o cano e a latinha, ambos caram eletrizados com a mesma quantidade de cargas ocorrendo assim a repulsão. *e) O cano cou eletrizado negativamente após o atrito com o tecido e agiu como indutor sobre a latinha. Após o movimento da latinha e o contato entre o cano e a latinha, ambos caram eletrizados com a mesma quantidade de cargas, ocorrendo assim a repulsão. (UFRGS/RS-PSU-2020.1) - ALTERNATIVA: E Considere armações uxo elétrico, gaussiana levando em conta que oasuxo elétrico abaixo atravéssobre de uma superfície é zero. I - Não existem existem cargas cargas dentro dentro da superfície superfície gaussia gaussiana. na. II - O campo elétric elétrico o é nulo em todos os pontos pontos da superfíc superfície ie gaussiana. III - Existem distribuições distribuições iguais de cargas positivas positivas e negativas dentro da superfície gaussiana. Quais armações são possíveis explicações para o uxo elétrico apresentado acima? a) Apenas I. d) Apenas II e III. b) Apenas II. *e) I, II e III. c) Apenas III.

(UNIMONTES/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: B Três cargas elétricas puntiformes e idênticas encontram-se nos vértices de um triângulo equilátero de altura h = √ 3 / 4 m (veja a gura).

Cada uma delas está sujeita a uma força resultante, de natureza exclusivamente exclusivame nte eletrostática, de intensidade F. Se a altura desse triângulo fosse h′ = √ 3 / 2 m , a intensidade dessa força resultante seria a) quatro vezes maior. *b) quatro vezes menor. c) duas vezes menor. d) duas vezes maior. (UEM/PR-2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 21 (01+04+16) Um capacitor de placas planas e paralelas está ligado a uma bateria de modo que a diferença de potencial entre suas placas é igual a 12 V. A área de cada placa (de espessura desprezível) é igual a 0,01 m2  e a distância entre elas é igual a 5 mm. Suponha que o campo elétrico estabelecido seja uniforme em toda a região entre as placas. Considere um ponto A sobre a placa positiva e um ponto B localizado entre as placas, a uma distância igual a 2 mm da placa positiva. A permissividade elétrica no interior do capacitor é igual a 12 9×10 – 12  F/m. Sobre esse capacitor capacitor,, assinale o que for correto. 01) A capac capacitânc itância ia é igual igual a 18 pF. pF. 02) A carga carga acumulada acumulada na na placa posit positiva iva é igual igual a 0,6 nC. 04) A ddp (difere (diferença nça de potenci potencial) al) entre entre os pontos pontos A e B é igual igual a 4,8 V. 08) O módulo módulo do campo campo elétrico elétrico entre entre as placas placas é igual igual a 1400V/m. 1400V/m. 16) Despr Desprezand ezando-se o-se a força gravitacio gravitacional, nal, uma partícula partícula positiva positiva que estiver localizada no ponto B será acelerada em direção à placa negativa. (UFRGS/RS-2020.1) - ALTERNATIVA: B Duas cargas negativas e uma carga positiva, as três de mesmo módulo, estão arranjadas, em posições xas, de três maneiras distintas, conforme representa a gura abaixo.

(UFRR-2020.1) - ALTERNATIVA: D O líquido no interior de uma célula e o uido em seu exterior podem apresentar diferenças em sua composição química. Esta diferença

 Assinale a alternativa que ordena corretamente os valores da energia potencial eletrostática armazenada U. a) U(1) > U(2) = U(3) 

na composição pode gerar uma diferença de potencial elétrico minado potencial de membrana. A diferença de potencial entredenoo interior e o exterior de uma célula é representada pelo gráco a seguir.

*b) U(1) > U(2) > U(3)  c) U(1) = U(2)  = U(3)  d) U(1) < U(2)  < U(3)  e) U(1) < U(2)  = U(3)  (UEM/PR-2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 26 (02+08+16)  Assinale o que for correto. 01) Na eletrizaçã eletrização o por indução indução as cargas elétric elétricas as são igualmenigualmente compartilhadas entre o indutor e o induzido, e o induzido é eletrizado com uma carga elétrica de mesmo sinal da carga do indutor.

Com base no gráco é CORRETO armar. a) Que o módulo do vetor campo elétrico é 80 N/C. b) Um íon positivo no interior da célula, próximo a membrana celular, sente uma força eletrostática direcionando-o ao meio externo da célula. c) Um íon positivo no exterior da célula, próximo a membrana celular, sente uma força eletrostática mantendo-o no meio externo da célula. *d) Que o módulo do vetor campo elétrico é 80 kN/C. e) O líquido no interior da célula possui os mesmos constituintes do uido no exterior da célula.  [email protected]

02) As linhas linhas de força força elétrica elétrica são orientad orientadas as no sentido sentido do vetor vetor campo elétrico e são tangentes a esse vetor em cada um de seus pontos. 04) Em todo movimen movimento to espontâneo espontâneo de cargas cargas elétric elétricas as em um campo elétrico a energia potencial elétrica aumenta. 08) As linhas de força linhas de um campo campo elét elétrico rico são são perpendicul perpendiculares ares às superfícies equipotenciais desse campo. 16)

O campo elétri elétrico co resultant resultante e nos pontos pontos internos internos de um concondutor em equilíbrio eletrostático é nulo, e o potencial elétrico em todos os pontos internos e superciais desse condutor é constante. 6

 

(UNIMONTES/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: A Duas gotas esféricas de um líquido condutor, com raios R 1  e R 2, estão carregadas com cargas q1 e q2, respectivamente. Essas duas gotas se unem e formam uma nova gota. O potencial elétrico na superfície dessa nova gota é *a) diretamente proporcional a (q1 + q2) e inversamente proporcional 3 3 a (R 1  + R2 )1/3 . b) diretamente proporcional a (q1 + q 2) e inversamente proporcional 3 3 a (R 1  + R2 ) . c) diretamente proporcional a (q1 × q 2) e inversamente proporcional 3 3 a (R 1  + R2 )1/3 . d) diretamente proporcional a (q1 × q 2) e inversamente proporcional 3

a

(R 1  +

(IF/MT-2020.1) - ALTERNATIVA: ALTERNATIVA: A  Ao estudar os circuitos elétricos, o professor pede para um grupo de alunos fazer a medida da capacitância de uma associação de capacitores idêntica à da gura abaixo.

3

R2

).

(IFSUL/RS-2020.1) - ALTERNATIVA: D Capacitores são componentes eletrônicos que têm por função básica armazenar cargas elétricas e, consequentemente, energia potencial elétrica. Um eletricista necessitava testar dois capacitores de capacitânciass desconhecidas. Para tanto, ligou-os sucessivam capacitância sucessivamente ente a um mesmo gerador e vericou que a carga armazenada em um dos capacitores era duas vezes maior que a carga armazenada no outro capacitor. Esse teste permitiu ao eletricista identicar que o(s) a) dois capacitores possuem a mesma capacitância. b) capacitor de maior carga armazenada possui capacitância quatro vezes maior. c) capacitor de maior carga armazenada possui capacitância duas vezes menor. *d) capacitor de maior carga armazenada possui capacitância duas vezes maior. (UFRR-2020.1) - ALTERNATIVA: C Sendo o uso do Hg comum em garimpos clandestinos, uma preocupação é a contaminação de rios, lagos e igarapés. Imaginemos que em determinada condição seja formada em um rio a molécula CH3Hg+. Se um lete de água contendo moléculas de CH3Hg+ passar por duas placas metálicas, cujo comprimento é muito maior que a distância que as separam e que estão submetidas a uma grande diferença de potencial é CORRETO armar que: a) Moléculas de CH3Hg+ serão submetidas a uma força elétrica de mesma direção e sentido contrário do campo elétrico existente entre as placas. b) Moléculas de CH3Hg+ serão submetidas a uma força elétrica de mesmo sentido e direção oblíqua ao campo elétrico existente entre as placas. *c) Moléculas de CH3Hg+ serão submetidas a uma força elétrica de mesma direção e sentido do campo elétrico existente entre as placas. d) Moléculas de CH3Hg+ serão submetidas a uma força elétrica de direção e sentido diferentes do campo elétrico existente entre as placas. e) Moléculas de CH3Hg+ serão submetidas a uma força elétrica de mesmo sentido e direção ortogonal ao campo elétrico existente entre as placas. (UFJF/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: C Luiz e Sérgio brincam de cabo de guerra eletrostático: uma bolinha de isopor, eletrizada positivamente por atrito, é pendurada com um o de seda a um suporte, de forma que ela possa balançar livremenlivremente. Cada um escolhe um bastão diferente para eletrizar, e depois de atritarem uma das extremidades de cada bastão, colocam-nos em posições opostas, mas equidistantes, à bolinha. Canha o jogo quem tiver eletrizado mais seu próprio bastão. Na brincadeira, a bolinha se deslocou para uma posição de equilíbrio mais próxima de Luiz. Pode-se armar com certeza que: a) Se os bastões têm cargas opostas entre si, então Luiz ganhou a brincadeira. b) Se os bastões têm cargas opostas entre si, então Sérgio ganhou a brincadeira. *c) Se os bastões têm cargas positivas, então Sérgio ganhou a brincadeira. d) Se os bastões têm cargas negativas, então Sérgio ganhou a brincadeira. e) Se os bastões têm cargas positivas, então Luiz ganhou a brincadeira.  [email protected]

 Após a medida, qual qual a capacitância correta que deve ser ser encontrada pelos alunos nesta associação? *a) 19  μ F 6

d) 35  μ F 3

b) 17  μ F 3

e) 21  μ F 2

c) 21  μ F 4 (UFJF/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: C Um determinado trecho de um circuito eletrônico tem capacitância equivalente de 100 μ F, mas que deve ser reduzido para 20 μ F para que o circuito funcione adequadamente. Um técnico em eletrônica se confundiu e colocou, de forma permanente, um capacitor de 20 F em paralelo a este trecho. Para corrigir o erro, podemos colocarμoutro capacitor, em série com o trecho modicado pelo técnico, com o seguinte valor em microfarads: a) 26 d) 14 b) 20 e) 12 *c) 24 (ITA/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: E Considere o circuito da gura no qual há uma chave elétrica, um reostato linear de comprimento total de 20 cm, uma fonte de tensão V = 1,5 V e um capacitor de capacitância C = 10 μF conectado a um ponto intermediário do reostato, de modo a manter contato elétrico e permitir seu carregamento.

 A resistência R entre uma das extremidades do reostato reostato e o ponto de contato elétrico, a uma distância x, varia segundo o gráco abaixo.

Com a chave fechada e no regime estacionário, a carga no capacitor é igual a a) 1,5 mC. b) 75 μC. c) 75 x μC/cm. d) 15 x μC/cm. *e) 7,5 μC. 7

 

(SENAI/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: D Em dias muito secos, é comum levarmos pequenos choques ao encostarmos nos objetos. Em muitos casos, até podemos ver uma faísca saltando entre nós e o objeto, seguido do som de um estalo. Isso ocorre porque a) o ar ca eletricamente carregado, expandindo-se rapidamente e nos dando a sensação de choques frequentes. b) o ar não ca eletricamente carregado, e a sensação de choque que experimentamos deve-se à expansão rápida do ar devido à sua pouca umidade. c) camos eletricamente carregados ao nos atritarmos com roupas, piso e outros objetos, mas a carga que acumulamos não é suciensuciente para tornar o ar condutor de eletricidade, e esta ui pelo nosso corpo.

(UERJ-2020.1) - RESPOSTA RESPOSTA OFICIAL: n = 2,5 ×10 5 elétrons Em uma impressora a jato de tinta, gotículas de→tinta com carga elétrica q atravessam um campo elétrico uniforme E  de intensidade igual a 8×10 5 N/C, sendo depositadas em uma folha de papel.  Admita que cada gotícula tenha massa m = 3,2 ×10 –9  g e adquira aceleração de 10 4 m/s2, durante a interação com o campo E. Desprezando a ação do campo gravitacional e a resistência do ar, determine a quantidade de elétrons em cada gotícula. Dado: Carga do elétron = 1,6×10 – 19 C

*d) camos eletricamente carregados nos que atritarmos com roupas, piso e outros objetos, de forma que aao carga acumulamos é suciente para tornar o ar condutor de eletricidade, ocasionando uma pequena descarga elétrica e a rápida expansão do ar. e) camos eletricamente carregados ao nos atritarmos com roupas, piso e outros objetos, de forma que a carga que acumulamos é suciente para tornar o ar condutor de eletricidade, ocasionando uma pequena descarga elétrica, mas não uma rápida expansão do ar.

mente, julgue as proposições a seguir. I  –  Se triplicar o valor de uma das cargas, sua força de repulsão será nove vezes maior.

(USF/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: C Tem-se dois condutores esféricos de raios R e 2R que apresentam cargas elétricas iguais a +Q e –3Q, respectivamente. Eles se atraem eletricamente com uma força de intensidade F quando a distância entre seus centros é igual a d. Se eles forem colocados em contato e depois separados, sendo a nova distância entre seus centros igual a 2d, a nova força elétrica entre elas terá intensidade igual a

IV  –  Se triplicar os valores das cargas, e duplicar a distância entre elas, sua força de repulsão será quatro nonos maior.

 Atenção: considere que a distância entre os condutores é, muitas vezes, maior do que o raio de cada condutor, de tal forma que eles possam ser considerados como se fossem cargas puntiformes para se calcular a força elétrica. a) F. b) F/4. *c) 2F/27. d) 3F/7. e) 5F/12.

(UNITINS/TO-2020.1) - ALTERNATIVA: B Duas cargas pontuais encontram-se em repouso e separadas por distância d. Sabendo que essas cargas estão carregadas, positiva-

II  –  Se duplicar a distância entre as cargas, a força de repulsão elétrica aumentará quatro vezes o valor referente às posições iniciais. III  –  Se triplicar o valor de uma das cargas, sua força de repulsão será três vezes maior.

a) Somente I é verdadeira. *b) Somente III é verdadeira. c) I e III são verdadeiras. d) I e II são verdadeiras. e) I e VI são verdadeiras. (PUC/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: D  As linhas de um campo campo elétrico uniforme atravessam atravessam um trapézio de altura h, conforme mostra a gura.

(UNITINS/TO-2020.1) - QUESTÃO ANULADA (UNITINS/TO-2020.1) Devido ao baixo nível dos reservatórios nas represas, a produção de energia pelas hidroelétricas, no período de seca, está sendo comprometida e, consequentemente, as concessionárias aumentam a tarifa cobrada nas contas de energia de todos os consumidores. Com o objetivo de reduzir o custo na implantação do projeto elétrico em um shopping de Palmas, um engenheiro eletricista propôs a troca da associação de capacitores a seguir, por um capacitor equivalente.

 Assim, qual deve ser a intensidade do capacitor equivalente e a carga armazenada aproximada nesse capacitor, sabendo que U AB = 110 V? 151 a) C = 151 e Q = 55 b) C = 75,5 e Q = 8 305 151   e Q = 151 55 d) C = 8 305 e Q = 75,5 c) C =

e) C = 15 e Q = 1 650 RESPOSTA: C =

316  μF e Q = 632 μC 55

 [email protected]

Com relação a essa disposição podemos armar que: a) A ddp entre os pontos J e a é menor que a ddp entre os pontos M e d. b) A ddp entre os pontos J e a é maior que a ddp entre os pontos M e d. c) A ddp entre os pontos J e a é igual a ddp entre os pontos M e d e ambas são diferentes de zero. *d) A ddp entre os pontos J e a é igual a ddp entre os pontos M e d  e ambas são nulas. (UFAM-2020.1) - ALTERNATIVA: E Considere a situação na qual duas esferas metálicas idênticas A e B, eletrizadas com cargas Q A = 2Q e Q B = − 6Q, apoiadas em suportes isolantes, e inicialmente separadas pela distância d >> R, onde R é o raio das esferas. As esferas são colocadas em contato e, em seguida, separadas por uma distância 2d. Considerando que F era o valor absoluto da intensidade da força de interação elétrica entre as esferas antes do contato, podemos armar que, após o contato entre as esferas, o módulo da intensidade da força de interação elétrica, quando as esferas estão separadas pela distância 2d, será: a) 2F d) F/4 b) 4F *e) F/12 c) F/2 8

 

(UFAM-2020.1) - ALTERNATIVA: D Uma partícula com 0,1 mg de massa e eletrizada comuma carga elétrica de 50 nC, é abandonada em repouso, no ponto A de um campo elétrico uniforme, de intensidade E = 40 N/C, conforme indicado na gura a seguir:

(UEL/PR-2020.1) - RESPOST RESPOSTA: A: a) Q3 = +3 nC b) V = 27√ 3 Volts Uma distribuição de cargas, na forma de um triângulo equilátero, contém uma carga em cada um de seus vértices, como mostra a gura a seguir.

Podemos armar que a distância d  que  que separa as superfícies equipotenciais e a velocidade escalar da partícula ao passar pelo ponto B valem, respectivamente: a) 1,5 m e 15 m/s b) 2,0 m e 10 m/s c) 2,0 m e 15 m/s *d) 2,5 m e 10 m/s e) 2,5 m e 20 m/s (UFAM-2020.1) - ALTERNATIVA: B Três capacitores C1 = 5 μ F, C2 = 10 μ F e C3 = 2 μ F foram associados conforme indicado na gura a seguir:

Uma carga de 25 μ C foi fornecida à associação. Podemos armar que: I.

Os três capacitores cam eletrizados com a mesma carga

Considere que o sistema de cargas esteja no vácuo, que a constante eletrostática é igual a 9×109 Nm 2/C2 e que a aresta do triângulo tenha 1 m de comprimento. Com base nessas informações, responda aos itens a seguir. a) Para o caso em que as cargas Q1 = +1 nC e Q 2 = +5 nC, obtenha o valor de Q3 (módulo e sinal) para que a componente vertical (ou seja, perpendicular à linha que une Q 1 e Q2) do campo elétrico resultante seja nula no centro do triângulo. Dado: sen30° = cos60° = 0,5. b) Considerando, agora, que as três cargas sejam todas iguais a  – 9

fornecida à associação. II.  A diferença diferença de potencial da associação é U AD = 20 V.

+1 triângulo. nC (1 nC = 10 C), obtenha o valor do potencial elétrico no centro do

III. As diferen diferenças ças de poten potencial cial nos nos terminai terminaiss dos capaci capacitores tores obedecem à relação U AB < UBC < UCD .

(VUNESP-FAMERP/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: E Nas Ciências, muitas vezes, se inicia o estudo de um problema fazendo uma aproximação simplicada. Um desses casos é o estudo do comportamento da membrana celular devido à distribuição do excesso de íons positivos e negativos em torno dela. A gura mostra a visão geral de uma célula e a analogia entre o modelo biológico e o modelo físico, o qual corresponde a duas placas planas e paralelas, eletrizadas com cargas elétricas de tipos opostos.

IV.. A capaci IV capacitânci tância a do capacitor capacitor equival equivalente ente à associaç associação ão é igual a 1,25 μ F.  Assinale a alternativa alternativa correta: a) Somente as armativas I, II e III são verdadeiras. *b) Somente as armativas I, II e IV são verdadeiras. c) Somente as armativas I e IV são verdadeiras. d) Somente as armativas II e IV são verdadeiras. e) Somente as armativas III e IV são verdadeiras. (IF/RR-2020.1) - ALTERNATIVA: A  A intensidade do vetor campo elétrico, num ponto situado a 5 cm de uma carga elétrica puntiforme igual a 2 μC, no vácuo, onde K = 9×109 N.m/C2, é: *a) 7,2×106 N/C b) 4,8×106 N/C c) 6,5×106 N/C d) 3,6×106 N/C e) 8,4×106 N/C (FPS/PE-2020.1) - ALTERNATIVA: E Na gura abaixo os pontos assinalados de 1 a 10 estão igualmente espaçados. As cargas +4q e –q estão localizadas nos pontos 4 e 6, respectivamente.

Determine em que ponto o campo elétrico resultante é nulo. a) Ponto 2 b) Ponto 3 c) Ponto 5 d) Ponto 7 *e) Ponto 8  [email protected]

(http://bioquimica.org.br. Adaptado.)

Com base no modelo físico, considera-se que o campo elétrico no interior da membrana celular tem sentido para a) fora da célula, com intensidade crescente de dentro para fora da célula. b) dentro da célula, com intensidade crescente de fora para dentro da célula. c) dentro da célula, com intensidade crescente de dentro para fora da célula. d) fora da célula, com intensidade constante. *e) dentro da célula, com intensidade constante. (UEG/GO-2020.1) - ALTERNATIVA: C Duas pequenas esferas metálicas que possuem cargas Q e 2Q se encontram separadas por uma distância d e exercem uma força F de interação eletrostática. Qual será o novo valor dessa força, se essas esferas forem postas em contato e posteriormente separadas à mesma distância? a) 9/4 F b) 3/2 F *c) 9/8 F d) F e) 2/3 F 9

 

(FPS/PE-2020.1) - ALTERNATIVA: A Um capacitor de 20 mF  e  e tensão de 30 V  está  está totalmente carregado.  A energia deste capacitor é utilizada para acionar um motor sem atrito que levanta um tijolo de 0,5 kg  de  de massa.

Determine a altura h  alcançada pelo tijolo, após o capacitor descarregar totalmente. Dê a resposta em metros. A energia armazenada em um capacitor ideal é dada por U =  12 CV 2. Considere  g = 10 m/s 2. *a) 1,8 m b) 1,6 m c) 1,4 m d) 1,2 m e) 1,0 m (MACKENZIE/SP-2020.1) (MACKENZIE/SP -2020.1) - ALTERNATIV ALTERNATIVAS: AS: 54 B e 55D

Texto para as questões 54 e 55  Ainda em fase de testes, uma bateria de grafeno, para celulares, é capaz de carregar toda sua carga em um tempo muito menor que as baterias íons de lítio,emalém dede ter15uma vida útil muito Ela pode serde reabastecida cerca minutos, tempo quemaior. uma bateria de íons de lítio conseguiria cerca de 20% de sua carga total. O grafeno, uma forma de carbono, é um material interessante pela facilidade em conduzir a eletricidade, por ter uma grande resistência, durabilidade e exibilidade. Porém, por enquanto, o grafeno é um material extremamente caro de se trabalhar e produzir em largas escalas. Dados: Carga elementar: e = 1,6.10 –1 9 C e 1 mAh = 3,6 C QUESTÃO 54 Quando a carga máxima de uma bateria de grafeno for igual a 6 000 mAh, a quantidade de elétrons, que um corpo neutro deve receber para que o módulo de sua carga seja correspondente a 100% do armazenamento total da bateria, é igual a a) 1,08×1023 *b) 1,35×1023 c) 2,50×1023 d) 1,52×1023 e) 2,00×1023 QUESTÃO 55 Utilizando como base a carga máxima da bateria de 6 000 mAh, qual a intensidade média da corrente elétrica que essa bateria, saindo de 100% para 10% de seu armazenamento, fornece para o funcionamento de um celular que foi utilizado por 6 h? a) 1,0 A b) 0,8 A c) 1,2 A *d) 0,9 A e) 0,6 A (UEG/GO-2020.1) - ALTERNATIVA: E Em um projeto de laboratório é necessário um capacitor de 0,33 μF. Porém, você dispõe apenas de vários capacitores de 1,0 μF. Para a solução desse problema, você deve associar os capacitores da seguinte forma: a) duas associações em paralelo com três capacitores. b) dois, associados em série e o terceiro em paralelo. c) dois, ligados em paralelo e o terceiro em série. d) três, perfazendo uma ligação em paralelo. *e) três, em uma associação em série.  [email protected]

(UNIFEI/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: D Nas guras abaixo estão representadas duas esferas metálicas de massas iguais e suspensas por os isolantes. As esferas estão em repouso e podem estar eletricamente carregadas, sendo indicado pelos sinais em cada uma delas e, portanto, a ausência de sinal indica que a esfera está descarregada. Sabendo que as esferas estão submetidas apenas às forças elétricas e gravitacionais, assinale a alternativa que contém o esquema representado corretamente. a)

*d)

b)

e)

c)

(UNICAP/PE-2020.1) - RESPOSTA: 0(C) - 1(E) - 2(E) - 3(C) - 4(E)  Analise as proposições proposições e assinale assinale CERTO (C) ou ERRADO (E). 0 ( ) - Para responder a esta proposição, observe esta gura:

Duas cargas negativas de mesmo módulo são colocadas em dois dos vértices de um triângulo equilátero, conforme a gura. O campo elétrico P é horizontal e dirigido para a esquerda. 1 ( ) - O trabalho trabalho realizado realizado pela pela força eletrostática sobre uma carga puntiforme que se desloca entre dois pontos de um campo elétrico depende exclusivamente da trajetória descrita pela carga. 2 ( ) - Uma carga carga puntifor puntiforme me é abandonad abandonada a em repouso repouso no interio interiorr de um campo elétrico. Durante seu movimento espontâneo, sua energia cinética diminui. 3 ( ) - Os potenciais potenciais elétricos elétricos correspondentes correspondentes a dois pontos pontos A e B de um campo elétrico uniforme são V A = 80 V e VB = 10 V. Se a distância entre A e B é 2 m, a intensidade do campo elétrico é 35 V/m. 4 ( ) - O gráco da gura a seguir representa a intensidade da cor rente que atravessa um condutor em função do tempo.

 A carga elétrica que atravessa uma seção transversal do condutor, em 4 s, é 64 C. 10

 

(UFMS-20201) - ALTERNATIVA: E Em um experimento feito no laboratório de Física da UFMS para a determinação das cargas elétricas através das linhas de força, foi obtido o modelo da gura a seguir:

 A partir desse modelo, é correto armar que a relação entre as car gas é de: a) q1 = 6q2∙ b) q1 = 2q2∙ c) q1 = q2∙ d) q1 = –q 2∙ *e) q1 = –2q2∙ (UNICAP/PE-2020.1) - RESPOSTA: RESPOSTA: 0(C) - 1(E)  Analise as proposições proposições e assinale assinale CERTO CERTO (C) ou ERRADO (E). 0 ( ) - Uma carga q1  = 10 μ C e outra q2 = 10 μ C se encontram separadas pela distância de 10 cm (veja ilustração abaixo.) O ponto P se encontra a 10 cm à direita de q2. Dado: K0 = 9×109 (SI).

   A energia energia potencial eletrostática eletrostática do sistema sistema é 9J. 1 ( ) - Com referência à proposição anterior, anterior, o trabalho trabalho realizado pelo campo elétrico sobre uma carga de 5 μ C, transportada em equilíbrio do innito até o ponto P, é 1,35 J.

 [email protected]

11

 

ELETRICIDADE ELETRODINÂMICA VESTIBULARES 2020.1 (CESGRANRIO-FMP/RJ-2020.1) - ALTERNATIVA: D  A luminosidade da lâmpada de um equipamento é controlada por meio de duas chaves S1 e S2, como mostra o circuito abaixo.

(UNIFENAS/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: D Por um o condutor uem 5.10 10 elétrons por segundo. Considerando o módulo da carga elementar igual a 1,6.10 –19 Coulombs, qual é a intensidade de corrente elétrica presente no o? a) 8 MA. b) 10 mA. c) 12 mA. *d) 8 nA. e) 10 nA. (UNICENTRO/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: A  A variação da corrente elétrica, em um o condutor, em função do tempo está representada no gráco abaixo.

São utilizados os seguintes códigos para os estados das chaves: Código

Chave S1

Chave S2

00

Desligada

Desligada

01

Desligada

Ligada

10

Ligada

Desligada

11

Ligada

Ligada

Nessas condições, pode-se armar que a quantidade de carga que atravessa uma seção transversal do o, no intervalo de tempo entre 0 e 6 minutos, é igual a *a) 90 C b) 80 C c) 70 C d) 60 C e) 50 C (UNICENTRO/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: A

 A ordem crescente crescente de luminosidade luminosidade da lâmpada é dada pela seguinseguinte sequência de estados das chaves S1 e S2: a) 00, 01, 10, 11 b) 10, 00, 11, 01 c) 11, 10, 01, 00 *d) 00, 10, 01, 11 e) 11, 01, 10, 00 (UNIFENAS/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: A Durante uma aula no laboratório de ciências, o professor montou um circuito elétrico com três lâmpadas incandescentes idênticas. A gura mostra a associação montada.

De acordo com os dados constantes na etiqueta de especicação apresentada, durante o funcionamento do forno de micro-ondas, a intensidade de corrente que circula nesse aparelho é capaz de produzir, num resistor ôhmico de 100 Ω, uma diferença de potencial, em volts, aproximadamente igual a *a) 1083 b) 752 c) 476 d) 120 e) 100 (VUNESP-UNICID/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: C O esquema representa um circuito elétrico composto por uma bateria e três resistores ôhmicos, R1, R2 e R3.

Depois de montado o circuito, o professor estabeleceu uma ddp entre os pontos X e Y do circuito. Assim, vericou que as três lâmpadas apresentavam brilhos compatíveis com a montagem realizada. Para testar os conhecimentos dos alunos, o professor perguntou a eles o que iria ocorrer com os brilhos das lâmpadas L1 e L 2 se o lamento da lâmpada L3 se rompesse, deixando o circuito aberto no trecho de L3.  A resposta resposta correta para a pergunta é: *a) o brilho de L1 irá diminuir e o de L 2 irá aumentar, pois a corrente elétrica em L1 irá diminuir e, em L2 , irá aumentar. b) o brilho de L 1 não vai se alterar e brilho de L 2 irá aumentar, pois a corrente elétrica em L1 não irá se alterar e, em L2 , irá aumentar. c) o brilho de L1 não vai se alterar e brilho de L2 irá diminuir, pois a corrente elétrica em L1 não irá se alterar e, em L2 , irá diminuir. d) os brilhos de L1 e de L2 irão diminuir, pois a corrente elétrica em ambas irá diminuir. e) os brilhos de L1 e de L2 irão aumentar, pois a corrente elétrica em ambas irá aumentar aumentar..  [email protected]

Sabendo-se que as intensidades das correntes elétricas nos resistores R1 e R3 valem 2,0 A e 1,2 A, respectivamente, respectivamente, e que a resistência do resistor R3 é igual a 4,0 Ω, o valor da resistência do resistor R2 é Ω. a) 3,0 b) 4,0 Ω. *c) 6,0 Ω. d) 9,0 Ω. e) 8,0 Ω. 12

 

(UERJ-2020.1) - ALTERNATIVA: C UTILIZE AS INFORMAÇÕES A SEGUIR PARA RESPONDER À QUESTÃO 36.

 A produção e a transmissão do impulso impulso nervoso nos neurônios têm origem no mecanismo da bomba de sódio-potássio. Esse mecanismo é responsável pelo transporte de íons Na + para o meio extracelular e K+ para o interior da célula, gerando o sinal elétrico. A ilustração abaixo representa esse processo.

 Adaptado de researchga researchgate.net. te.net.

QUESTÃO 36 O impulso nervoso, ou potencial de ação, é uma consequência da alteração brusca e rápida da diferença de potencial transmembrana dos neurônios. Admita que a diferença de potencial corresponde a   0,07 V e a intensidade da corrente estabelecida, a 7,0 ×10 – 6 A.  A ordem de grandeza da resistência elétrica dos neurônios, em ohms, equivale a: a) 102 b) 103 *c) 104 d) 105 (SENAI/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: B Considere as seguintes armações sobre as propriedades elétricas dos materiais.

(PUC/RJ-2020.1) - ALTERNATIVA: C Sejam os cinco resistores mostrados na gura.

Suas resistências são respectivamente R1  = 1,0 Ω , R2  = 1,0 Ω , R3 = 1,0 Ω , R4 = 3,0 Ω e R 5 = 4,0 Ω . Para fazer a corrente do circuito atingir o menor valor possível, corta-se o o imediatamente à esquerda de um dos resistores. Qual deve ser esse resistor? a) R1 b) R2 *c) R3 d) R4 e) R5 (SENAI/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: D Em uma rede elétrica doméstica de 127 V, estão ligados os aparelhos abaixo listados. Aparelho

Potência (W)

ddp (V)

Televisor

200

127

I.

O vidro vidro é um um exemp exemplo lo de mate materia riall condu condutor tor de de eletr eletrici icidad dade. e.

Home theatear 

400

127

II.

Os mater materiais iais isol isolantes antes poss possuem uem os elétro elétrons ns da da camada camada de valência fortemente ligados ao núcleo.

Ferro elétrico

1 200

127

III.

Para conduzir melhor a energia elétrica, os os são encaenca pados com materiais condutores de eletricidade.

IV.. IV

Borracha e plástic Borracha plástico o são utiliza utilizados dos em equipa equipamento mentoss elétrielétricos, por serem isolantes elétricos.

Estão corretas, apenas, as armativas a) I e II. *b) II e IV. c) I e III. d) II e III.

Para que os aparelhos funcionem adequadamente, sem que haja possibilidade de queima deles ou desarme do disjuntor, o valor de corrente do disjuntor mais indicado é o de a) 30 A. *d) 15 A. b) 25 A. e) 10 A. c) 20 A. (UNITAU/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: C No circuito abaixo, um gerador não ideal de resistência interna r tem os seus terminais ligados através de uma chave faca F, um amperímetro A ideal e, também, por os ideais.

e) III e IV. (PUC/RJ-2020.1) - ALTERNATIVA: A Um circuito é formado por quatro resistores de resistência R = 1,0 Ω  conectados a uma bateria de voltagem DV= 1,0 V, como mostrado na Figura.

Calcule, em watts, a potência dissipada na forma de calor por este circuito. *a) 1,0 b) 2,0 c) 3,0 d) 4,0 e) 16,0  [email protected]

É CORRETO armar que, ligando a chave F, a) nenhuma corrente é lida no amperímetro. b) nenhuma potência é dissipada no gerador. c) a potência dissipada no gerador é E 2 /r. d) a corrente lida no amperímetro é r/E. e) a potência dissipada no gerador é r/E2. 13

 

(UNITAU/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: D No circuito abaixo, o amperímetro, os os e as duas fontes são ideide ais.

(UNIFOR/CE-2020.1) - ALTERNATIVA: D O gráco a seguir traz a relação entre a d.d.p e a corrente elétrica para dois resistores R1 e R 2 , quando cada um é ligado diretamente a uma fonte de energia.

 As fontes alimentam todo o circuito e, se admitirmos que r é igual a zero ohms, é CORRETO armar que a corrente lida no amperímetro é de

Nos circuitos da gura, os resistores são associados em série (a) e em paralelo (b).

a)

V1  –   V2 –  V   R1

*d)

V1  –  –  V  V2 R2

b)

V2  –  –  V  V1   R2

e)

V1  –  –  V  V2 R1 + R2

c)

V2  –  –  V  V1 R1

(PUC/RJ-2020.1) - ALTERNATIVA: C Em um circuito elétrico, uma lâmpada com resistência de 1,0 k Ω  está colocada em série com uma bateria de 12 V e com um conjunto de N resistores idênticos, cada um com resistência de 6 k Ω , colocados paralelos entre si. Nessas condições, a lâmpada consome 40% do total da potência fornecida pela bateria. Qual é o número N de resistores? a) 2 b) 3 *c) 4 d) 5 e) 6 (UNICENTRO/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: A

Considerando-se que, no circuito apresentado, a lâmpada L3 está queimada, depreende- se que *a) as demais lâmpadas funcionarão normalmente. b) todo o circuito não funcionará. c) apenas L2 não funcionará. d) L1 e L4 não funcionarão. (UNICENTRO/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: C O valor da resistência elétrica do corpo humano pode variar entre, aproximadamente, 100.000 Ω, para a pele seca, e cerca de 1.000 Ω, paradea corrente pele molhada. forma as intensidades mínima ma elétricaDessa que ca submetido o corpo de uma e máxipessoa, ao entrar em contato com uma tensão de 120 V, é a) 1,20 A e 12,00 A b) 0,12 A e 120,00 A *c) 1,20 mA e 120,00 mA d) 0,12 mA e 120,00 mA  [email protected]

 

(a)

(b)

 A corrente corrente na fonte em cada associação associação é a) i a = 240 mA e i b = 480 mA. b) i a = 480 mA e i b = 120 mA. c) i a = 9,6 mA e i b = 480 mA. *d) i a = 96 mA e i b = 600 mA. e) i a = 48 mA e i b = 300 mA. (FGV/RJ-2020.1) - ALTERNATIVA: D Três cilindros metálicos, metálicos, A, B e C, de materiais diferentes, são soldados e ligados a uma fonte de força eletromotriz e , como esquematizado na gura. O cilindro A tem resistividade resistividade r , seção transversal de raio R  e  e comprimento L. Os cilindros B e C têm, respectivamente, resistividades r /2 e 2 r , comprimentos L e 2L e raios R /2 /2 e R .

 As correntes I  A, I B  e I C , que percorrem, respectivamente, os condutores A, B e C e a potência P  dissipada  dissipada no circuito obedecem às relações 2 e  p R  R 2 a) I C < I B < I  A ; P  =  = 7r L b) I  A = I B = I C ; P  =  =

2

2

e  p R  R  r L

R 2 3e 2p R    c) I C > I B > I  A ; P = r L

*d) I  A = I B = I C ; P  =  =

2

2

e  p R  R 

7r L

3e 2p R  R 2 r L Observação:: A resistência Observação resistência interna da bateria e as dos os de ligação devem ser ignoradas. e) I  A = I B = I C ; P  =  =

14

 

(VUNESP-Sta CASA/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: C Em uma sala há quatro lâmpadas idênticas, L1, L2, L3  e L4, de 127 V – 20 W, que são acionadas por dois interruptores, I1 e I2. As lâmpadas são separadas em dois grupos, um formado pelas lâmpadas L1 e L2 e outro pelas lâmpadas L 3 e L4.  As lâmpadas de cada grupo sempre acendem simultaneament simultaneamente, e, mas cada grupo pode acender independentemente do outro. Todas Todas as lâmpadas sempre acendem com seu brilho normal. O esquema que representa o circuito elétrico para essas quatro lâmpadas é

(UFPR-2020.1) - ALTERNATIVA: A  As propriedades elétricas de dois resistores A e B foram investigadas, e os dados obtidos para eles foram dispostos na forma de um gráco V × i , em que V  é  é a tensão aplicada e i  é  é a corrente elétrica que por eles circula. As curvas para os resistores A (linha (linha cheia) e B (linha tracejada) são apresentadas na gura abaixo.

a)

Com base nos dados apresentados, considere as seguintes armaarmativas:

b)

1. O resis resistor tor B é ôhmi ôhmico. co. 2. Os resistores resistores têm resistências iguais quando quando submetidos submetidos a uma tensão de 10 V. 3. A potência potência dissipada dissipada pelo resistor A quando submetido submetido a uma uma tensão de 20 V vale 0,6 W. 4. O resistor B apresenta uma resistência de 50 Ω quando submetido a uma tensão de 5 V.  Assinale a alternativa alternativa correta. a) Somente a armativa 1 é verdadeira. b) Somente as armativas 2 e 4 são verdadeiras. c) Somente as armativas 3 e 4 são verdadeiras. *d) Somente as armativas 1, 2 e 3 são verdadeiras. e) As armativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras.

*c)

(VUNESP-UEA/AM-2020.1) - ALTERNATIVA: E Presente em instalações elétricas, o disjuntor é um dispositivo de segurança cuja função é interromper a passagem de corrente elétrica quando sua intensidade supera um dado valor. Ele atua limitando o uxo de elétrons que pode percorrer determinado condutor. Sabendo que o módulo da carga elétrica elementar é 1,6×10 –1 9 C, um disjuntor de 40 A deve permitir que, em um segundo, o maior número de elétrons que atravessa determinada secção transversal de um condutor seja a) 8,0×1018. b) 1,2×1019. c) 1,5×1019. d) 2,0×1020. *e) 2,5×1020.

d)

(VUNESP-UEA/AM-2020.1) - ALTERNATIVA: A Um estudante construiu um circuito com resistores ôhmicos iguais, de resistências elétricas de 200 Ω cada um.

e)

(VUNESP-UNIUBE/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: A Um aparelho auditivo consome a potência média de 3,0 mW e, de acordo com seu fabricante, a bateria nele utilizada tem duração de 15 dias, considerando o uso diário de 14 horas. Portanto, a energia armazenada nessa bateria é de, aproximadamente, 3

1

*a) 2,3×10  J.

d) 3,8×10  J.

b) 7,0×101 J.

e) 3,8×10 4 J.

c) 6,3×102 J.  [email protected]

 A resistência elétrica equivalente entre os pontos A e B desse circuito é *a) 300 Ω. b) 400 Ω. c) 500 Ω. d) 600 Ω. e) 800 Ω. 15

 

(VUNESP-Sta CASA/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: A Há diversos fatores que inuenciam na qualidade de uma imagem radiográca, entre eles, os fatores técnicos da exposição, que são: o kV, diferença de potencial elétrico no tubo de raios X; o mA, intensidade da corrente elétrica aplicada; e o s, tempo de exposição. O produto das grandezas físicas indicadas por esses três fatores, kV·mA·s, está relacionado com a *a) energia dos raios X emitidos. b) potência dos raios X emitidos. c) massa dos raios X emitidos. d) velocidade dos raios X emitidos. e) aceleração dos raios X emitidos.

(VUNESP-UEA/AM-2020.1) - ALTERNATIVA: D Muitas vezes lidamos com grandezas físicas sem nos preocuparmos com a compreensão de seu signicado. Por exemplo, podemos ter uma ideia mais concreta do sentido de 1 kWh quando associamos essa quantidade de energia elétrica com o tempo de funcionamento de aparelhos cotidianos. Se considerarmos uma lâmpada de 20 W, essa quantidade de energia elétrica é capaz de mantê-la acesa, ininterruptamente, por  a) 500 horas. b) 200 horas. c) 100 horas. *d) 50 horas. e) 20 horas.

(VUNESP-UEA/AM-2020.1) - ALTERNATIVA:  A força eletromotriz eletromotriz de determinado gerador éC20 V. gerador V. Quando conectado a um circuito que lhe requisita uma corrente elétrica de intensidade 2 A, a tensão medida entre seus terminais é de 16 V. Desse modo, a resistência interna desse gerador é a) 0,5 Ω. d) 4,0 Ω. b) 1,0 Ω. e) 8,0 Ω. *c) 2,0 Ω.

(VUNESP-UEA/AM-2020.1) - ALTERNATIVA: D  A enguia elétrica é um peixe típico da região Norte do Brasil. Ela possui uma série de células chamadas mioeletroplacas que, no seu conjunto, podem gerar uma diferença de potencial capaz de produzir um uxo de 3,125×1018 elétrons em um segundo. A tabela tabela a seguir traz alguns efeitos siológicos no organismo humano causados pela corrente elétrica.

(VUNESP-UEA/AM-2020.1) - ALTERNATIVA: B Os grácos a seguir representam como variam a tensão elétrica nos terminais de um resistor ôhmico e a intensidade de corrente elétrica que o percorre, em função do tempo.

Intensidade da corrente

Efeito siológico

1 a 10 mA

Pequenos formigamentos

10 a 100 mA

Contrações musculares

100 a 200 mA

Fibrilação ventricular  

200 mA mA a 1 A

Parada ca cardiorrespira rattória

1 a 10 A

Queimaduras graves (https://alunosonline.uol.co (https://aluno sonline.uol.com.br. m.br. Adaptado.)

Considerando que a carga elétrica elementar seja 1,6×10 –1 9 C, de acordo com a tabela apresentada, a corrente elétrica gerada pela descarga de uma enguia elétrica produz, no organismo humano, a) pequenos formigamentos. b) brilação ventricular. c) contrações musculares. *d) parada cardiorrespiratória. e) queimaduras graves.

 A energia elétrica dissipada por esse resistor no intervalo de 60 s é de a) 60 kJ. d) 16 kJ. *b) 24 kJ. e) 8 kJ.

(UNICAMP/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: B Em analogia com um circuito elétrico, a transpiração foliar é regulada pelo conjunto de resistências (medidas em segundos/metro) existentes na rota do vapor d’água entre os sítios de evaporação próximos à parede celular no interior da folha e a atmosfera. Simplicadamente, há as resistências dos espaços intercelulares de ar (r eia eia ), as induzidas pela presença dos estômatos (r es es t ) e da cutícula (r cut cut ) e a promovida pela massa de ar próxima à superfície das folhas (r cl cl ). O esquema abaixo representa as resistências mencionadas.

c) 18 kJ. (ENEM-2019) - ALTERNATIVA: B Uma casa tem um cabo elétrico mal dimensionado, de resistência igual a 10 Ω, que a conecta à rede elétrica de 120 V. Nessa casa, cinco lâmpadas, de resistência igual a 200 Ω, estão conectadas ao mesmo circuito que uma televisão de resistência igual a 50 Ω, conforme ilustrado no esquema. A televisão funciona apenas com tensão entre 90 V e 130 V.

O número máximo de lâmpadas que podem ser ligadas sem que a televisão pare de funcionar é: a) 1. d) 4. *b) 2. e) 5. c) 3.  [email protected]

 A tabela a seguir seguir apresenta os valores das resistências resistências de duas espécies de plantas (espécie 1 e espécie 2). Resistências (segundos/metro)

Espécie 1

Espécie 2

r eia eia

10

30

r est est

30

10

r cut cut

120

280

r cl cl

50

15

Tendo em vista os dados apresentados e considerando que a condutância é o inverso da resistência, assinale a alternativa que indica a espécie com menor transpiração e sua respectiva condutância total à difusão do vapor d’água entre os sítios de evaporação e a atmosfera. a) espécie 1; 48×10 – 4 m/s. *b) espécie 1; 125×10 – 4 m/s. c) espécie 2; 30×10 – 4 m/s. d) espécie 2; 200×10 – 4 m/s. 16

 

(VUNESP-UEA/AM-2020.1) - ALTERNATIVA: A No circuito da gura, todos os resistores são ôhmicos, o gerador, o amperímetro e os os de ligação são ideais.

(UNESP-2020.1) - ALTERNATIVA: D Na maioria dos peixes elétricos as descargas são produzidas por órgãos elétricos constituídos por células, chamadas eletroplacas, empilhadas em colunas. Suponha que cada eletroplaca se comporte como um gerador ideal.

Suponha que o sistema elétrico de um poraquê, peixe elétrico de água doce, seja constituído de uma coluna com 5000 eletroplacas associadas em série, produzindo uma força eletromotriz total de 600 V.

 A intensidade intensidade da corrente elétrica elétrica medida pelo pelo amperímetro é *a) 1,5 A. b) 2,5 A. c) 1,0 A. d) 3,0 A. e) 2,0 A. (UECE-2020.1) - ALTERNATIVA: B O choque elétrico caracteriza-se pela passagem da corrente elétrica através do corpo (animal ou humano), podendo apresentar vários efeitos, conforme a região atravessada pela referida corrente.

(https://hypescience.com. (https://hype science.com. Adaptado.)

Considere que uma raia-torpedo, que vive na água do mar, possua um sistema elétrico formado por uma associação em paralelo de várias colunas, cada uma com 750 eletroplacas iguais às do poraquê, ligadas em série, constituindo mais da metade da massa corporal desse peixe.

O quadro, a seguir, indica a intensidade da corrente e o respectivo efeito causado no organismo: INTENSIDADE DE CORRENTE (mA)

EFEITO

1 a 10

“formigamento”

10 a 20

sensações dolorosas

20 a 100

diculdades respiratórias

100 a 200

brilação cardíaca

 Acima de 200

graves queimaduras e parada cardíaca

(www.megatimes.com.br. Adaptado.)

Uma pessoa com a pele seca apresentauma resistência de 100000 Ω. Com o corpo molhado, essa resistência diminui para cerca de 1000 Ω. Considerando que uma pessoa, ao sair do banheiro, molhada, sofra um choque em uma tomada de 220 V, é correto ar mar que ela estará submetida ao efeito correspondente a

Desconsiderando perdas internas, se em uma descarga a raia-torpedo conseguir produzir uma corrente elétrica total de 50 A durante um curto intervalo de tempo, a potência elétrica gerada por ela, nesse intervalo de tempo, será de a) 3500 W.

a) diculdades respiratórias. *b) graves queimaduras e parada cardíaca. c) brilação cardíaca. d) sensações dolorosas.

b) 3000 W. c) 2500 W. *d) 4500 W. e) 4000 W.

(PUC/RS-2020.1) - ALTERNATIVA: D  A gura apresenta parte de um circuito elétrico composto por resisresistores em uma associação mista.

(UEPG/PR - 2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 06 (02+04) Um cilindro de cobre possui comprimento de 5 m e área de seção reta de 17×10 −3  mm2. As extremidades do cilindro são conectadas, por meio de os de resistência elétrica desprezível, a uma bateria ideal de 0,5 V. Desprezando os efeitos dos os de conexão e a vava riação da resistividade elétrica com a temperatura, assinale o que for correto. Dados: μ 0 = 4p ×10−7 Tm/A Resistividade elétrica elétrica do cobre = 1,7 ×10−8  Ω ∙ m 01) A energia térmica dissipada por efeito Joule no cilindro, durante um intervalo de tempo de 2 horas, é 0,1 kW h. 02) A resistência resistência elétrica do cilindro de cobre é 5 Ω.

O resultado da resistência equivalente entre os pontos A e B é a) 0,25 R b) 0,50 R c) 0,75 R *d) 1,00 R  [email protected]

04) Se afordiferença de apotencial as extremidades do cilindro constante, potênciaaplicada elétrica entre dissipada nele é inversamente proporcional à sua resistência elétrica. 08) O módulo do campo magnético produzido pela corrente elétrica transportada pelo cilindro num ponto que, simultaneament simultaneamente, e, corresponde à metade do comprimento e a uma distância de 2 mm da superfície é 2 p T  T.. 17

 

(UEPG/PR-2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 11 (01+02+08) O motor elétrico de um liquidicador possui um rendimento elétrico de 80%. Sabendo que, quando ligado numa diferença de potencial de 100 V, a corrente elétrica que percorre o motor é 5 A, assinale o que for correto. 01) A resistência resistência elétrica interna do motor é 4 Ω. 02) A potência elétrica útil do motor é 400 W. 04) Pelo fato de possuir resistência elétrica interna, o motor elétrico não pode ser considerado um receptor elétrico. 08) A quantidade de energia dissipada na forma de calor no motor, em um intervalo de tempo de 10 minutos, é 60 kJ.

(ACAFE/SC-2020.1) - ALTERNATIVA: D É muito comum encontrarem-se torres de tomadas em clínicas e consultórios para que os clientes possam carregar celulares, notebooks e outros equipamentos eletrônicos, enquanto esperam serem atendidos. A torre pode conter várias tomadas e, mesmo que todas estejam ocupadas, funcionam da mesma forma. Isto signica que um equipamento ligado a uma tomada não inuencia no funcinafuncinamento de outra tomada.

(UEPG/PR-2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 18 (02+16) Uma associação de resistores é conectada a uma bateria ideal de 17,6 V, utilizando-se os com resistência elétrica desprezível, concon forme a gura abaixo. Sabendo que os valores dos resistores são: R1 = 4 Ω, R2 = 2 Ω, R3 = 2 Ω, R4 = 4 Ω e R5 = 4 Ω, assinale o que for correto.

01) A diferença de potencial no resistor R3 é 4 V. 02) A corrente elétrica através do resistor R1 é 2 A. 04) potência elétrica elétrica no dissipada é 34,4 W. 08) A corrente resistorno R2circuito é 0,4 A. 16) A resistência equivalente do circuito é 8,8 Ω. (UPF/RS-2020.1) - ALTERNATIVA: E Uma célula solar, ou célula fotovoltaica, converte energia solar em energia elétrica por meio do efeito fotovoltaico. Esse efeito consiste no surgimento de uma tensão elétrica em um material semicondutor, quando este é exposto à luz. Assim, a célula funciona como um gerador de corrente contínua. Considerando uma experiência hipotética na qual um condutor ôhmico de resistência igual a 20 Ω é ligado aos terminais de uma célula fotovoltaica que gera uma tensão constante de 0,4 V quando iluminada pela luz solar, é correto armar que a potência dissipada no resistor é de: a) 8 W b) 20 mW c) 50 mW d) 2 W *e) 8 mW

Com base no exposto, marque com V as armações verdadeiras e com F as falsas. ( ) Todas as tomadas fornecem a mesma corrente elétrica. ( ) Todas as tomada tomadass estão estão ligada ligadass em paral paralelo. elo. ( ) Todas as tomadas fornecem a mesma diferença de potencial. ( ) Pode-se utilizar um amperímetro para medir a tensão fornecida pelas tomadas. ( ) Quanto maior a potência do aparelho aparelho ligado ligado à tomada maior é a diferença de potencial liberada pela tomada.  A sequência sequência correta, de cima cima para baixo, é: a) V - F - V - F - F b) F - F - V - V - F c) V - F - V - V - F *d) F - V - V - F - F (CESUPA-2020.1) - ALTERNATIVA: ALTERNATIVA: A Um chuveiro elétrico funciona à tensão de 220 V e possui duas instâncias de funcionamento. Quando a chave é ligada no modo “verão”, ele dissipa uma potência de 2200 W que se convertem em calor para aquecer a água; por outro lado, quando a chave é colocada no modo “inverno”, a potência dissipada é 3300 W. Com estas informações, a resistência e a corrente elétrica do chuveiro são, respectivamente: *a) no verão : 22 ohms e 10 A b) no verão : 15 ohms e 22 A c) no inverno: 25 ohms e 15 A d) no inverno: 12 ohms e 16 A

(FGV/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: D O esquema representa um circuito elétrico composto por uma bateria ideal de força eletromotriz e e três pequenas lâmpadas incandescentes idênticas.

Supondo que as resistências das lâmpadas sejam constantes, se o circuito for interrompido no ponto P, o brilho a) de L1 aumentará e o de L2 diminuirá. b) de L1 e L2 aumentarão. c) de L1 e L2 não se alterarão. *d) de L1 diminuirá e o de L2 aumentará. e) de L1 diminuirá e o de L2 não se alterará.  [email protected]

(IMT-MAUÁ/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: C Dois os condutores cilíndricos de mesmo diâmetro foram submeti submeti-dos a um experimento, medindo-se a resistência r esistência elétrica em função do comprimento do o. O resultado está representado na gura.

 Assinale a alternativa alternativa correta. a) O valor do comprimento do o (1) é maior que o valor do compricompri mento do oentre (2). os comprimentos dos os (1) e (2) é igual à razão b) A razão entre suas áreas. *c) O o (1) é pior condutor elétrico que o o (2). d) O o (1) é melhor condutor elétrico que o o (2). e) O valor da resistividade elétrica do o (1) é menor que o valor da resistividade elétrica do o (2). 18

 

(CESUPA-2020.1) - ALTERNATIVA: D Em um circuito elétrico, um o de cobre é percorrido por uma correncorrente elétrica de intensidade i , quando é submetido a uma diferença de potencial V . Se trocarmos esse o por um outro também de cobre e de mesmo comprimento, porém com diâmetro duas vezes menor, vericamos que a intensidade da nova corrente elétrica: a) permanece constante. b) se reduz à metade da corrente i . c) se quadruplica. *d) se reduz a um quarto da corrente i . (UNESPAR/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: C  A necessidade necessidade de produção de energia elétrica é uma preocupação preocupação constante e crescente. Para a produção em grande escala, temos usinas hidroelétricas, termoelétricas, eólicas e duas nucleares em funcionamento (esporádico). Todas Todas elas produzem corrente elétrica alternada sob os mesmos princípios físicos. Ultimamente tem se falado na produção de corrente elétrica (contínua) por placas solares que utilizam outros processos físicos. Escolha a alternativa que melhor dene a produção da energia elétrica. a) O maior problema da produção da energia elétrica contínua é a transformação para corrente elétrica alternada. Isto porque os aparelhos eletrodomésticos queimam quando alimentados por energia elétrica alternada; b) As pilhas ou baterias geram corrente elétrica alternada, porém são fontes economicamente inviáveis inviáveis para produção em larga escala; *c) A energia elétrica alternada se comporta como uma onda eletromagnética com frequência de 60 Hz; d) O chuveiro elétrico, através do efeito Joule, utiliza a energia elétrica contínua dissipada numa resistência para aquecer a água; e) As usinas eólicas dependem da quantidade de radiação solar para girarem as pás e produzirem corrente contínua. (IMT-MAUÁ/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: C Uma massa de 150 g de água, a uma temperatura de 10°C, é aquecida por um pequeno aparelho constituído de uma resistência elétrica de 200 Ω e ligado a uma fonte de tensão de 100 V. Supondo que o calor gerado pelo aparelho seja integralmente absorvido pela água durante 63 segundos, a temperatura nal da água é (Calor especíco da água: c = 4200 4 200 J/kg.K) a) 5°C b) 150°C *c) 15°C d) 25°C e) 50°C (VUNESP-UNIVAG/MT-2020.1) - ALTERNATIVA: A Dois estudantes de Física receberam, cada um, uma bateria e duas lâmpadas idênticas. Os estudantes montaram os circuitos elétricos 1 e 2 indicados na gura.  

CIRCUITO 1

CIRCUITO 2

(FUVEST/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: D Um fabricante projetou resistores para utilizar em uma lâmpada de resistência L. Cada um deles deveria ter resistência  R . Após a fabricação, ele notou que alguns deles foram projetados erroneamente, de forma que cada um deles possui uma resistência  R D =   R R / 2. Tendo em vista que a lâmpada queimará se for percorrida por uma corrente elétrica superior a V / ( R  R   + L), em qual(is) dos circuitos a lâmpada queimará?

a) 1, apenas. b) 2, apenas. c) 1 e 3, apenas. *d) 2 e 3, apenas. e) 1, 2 e 3. (UNIPAR/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: E Considere o circuito elétrico esquematizado abaixo.

Nele, o resistor 2R / 3 é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 6 A, e em cada um dos resistores R a potência dissipada é igual a 64 W. A tensão total U aplicada pela bateria no circuito e a potência dissipada no resistor 2R / 3, respectivamente, são: a) 64 V e 384 W. b) 96 V e 32 W. c) 128 V e 96 W. d) 128 V e 32 W. *e) 96 V e 384 W. (IFF/RJ-2020.1) - ALTERNATIVA: A João está em sua casa de praia e se esqueceu de levar seu carregador de celular. Procurando em uma caixa de ferramentas, ele encontrou umsaída carregador antigo, cuja etiqueta que a tensão de é de 20deV.notebook Ele percebeu que não podia dizia conectar diretamente esse carregador em seu celular, pois se lembrou de que a tensão de entrada do carregador de celular é de 5 V. Para resolver esse problema, João se lembrou de suas aulas de física, nas quais construiu um circuito divisor de tensão, usando os resistores que tinham disponíveis na caixa de ferramentas. O esquema do circuito é mostrado na gura a seguir:

Considerando R1 e R2 os valores das resistências elétricas das lâmpadas e V0 a intensidade da tensão das baterias, pode-se armar que *a) no circuito 2, a soma das tensões entre os terminais R1 e R2 é igual a V0 . b) no circuito 1, as intensidades das correntes elétricas que atravessam os resistores R1 e R2 têm módulos diferentes. c) no circuito 2, as intensidades das correntes elétricas que atravessam os resistores R1 e R2 têm módulos diferentes. d) no circuito 1, a soma das tensões entre os terminais R1 e R2 é igual a V0 . e) no circuito 1, a tensão entre os terminais do resistor R1 é igual a 2 · V0 .  [email protected]

Sabendo que João usou apenas dois resistores, r esistores, assinale a alternativa que contém os valores de resistência elétrica utilizados, referentes às posições R1 e R2 , respectivamente respectivamente:: a) 330 Ω e 110 Ω b) 470 Ω e 430 Ω c) 470 Ω e 110 Ω d) 620 Ω e 300 Ω e) 1000 Ω e 620 Ω 19

 

(IMT-MAUÁ/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: A  A gura representa representa um conjunto conjunto de resistores: R1 = 10 Ω , R2 = 12 Ω  e R3 = 20 Ω, submetido a uma tensão elétrica de 46 V.

(UEMA-2020.1) - RESPOSTA NO FINAL DA QUESTÃO Dependendo da região, a tensão das instalações elétricas no Brasil é de 110 V ou 220 V. Por isso é comum o uso de um sistema de proteção para os aparelhos elétricos, as conhecidas réguas, ltros de linhas, que possuem dispositivos de segurança que evitam a passagem de altas correntes para os aparelhos neles conectados. Em uma residência, os equipamentos elétricos têm as seguintes características, descritas conforme a tabela de tensão e de potência. Os aparelhos estão ligados ao ltro de linha, todos associados em paralelo.

Tabela I  A resistência resistência elétrica equivalente equivalente e a corrente elétrica elétrica na bateria valem *a) 7,6 Ω e 6,0 A b) 42 Ω e 1,0 A c) 42 Ω e 160 A d) 7,6 Ω e 350 A e) 7,6 Ω e 35 A (UEMA-2020.1) - ALTERNATIVA: B  A bateria de um celular e seu carregador têm as seguintes especicações:

Aparelhos

Tensão

Potê tên ncia Aproximada( a(W W-watts)

Cafeteira Elétrica

220 V

660

Liquidicador 

220 V

220

Máquina de Lavar

220 V

1100

Torradeira Elétrica

220 V

2 200

Ventilador

220 V

110

Secador de Cabelo

220 V

990

a) Qual a intensidade total de corrente elétrica no ltro após todos os equipamentos estarem ligados? b) A tabela a seguir traz os valores das correntes elétricas em miliampère (mA), seguidos dos efeitos causados sobre o corpo humano. Corrente Elétrica

Dano Biológico

 Até 10 mA De 10 10 at até 20 20 mA mA Legenda:  AC - Corrente Alternada DC - Corrente Contínua

Quando a bateria está sendo carregada em uma tensão de 220 V, a potência máxima de saída no carregador e sua carga máxima de armazenamento na bateria são, respectivamente, iguais a a) 3,41 W e 5940 C *b) 7,75 W e 5940 C c) 7,75 W e 5900 C d) 7,75 W e 1650 C e) 3,22 W e 5840 C (UEM/PR-2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 19 (01+02+16) No circuito a seguir, tem-se um gerador de força eletromotriz e   = 30 V, com resistência interna r  =  = 2 Ω , ligado a um conjunto de três resistores com resistências R1 = 6 Ω , R2 = 3 Ω e R3 = 6 Ω . Assinale o que for correto.

Dor e contração muscular  muscular  Aumento da das co contrações mu musculares

De 20 mA até 0,1 A 0,1 até 3 A  Acima de 3 A

Parada respiratória Fibrilação ventricular que pode ser fatal Parada cardíaca, queimaduras queimaduras graves

Qual o dano biológico que essa intensidade de corrente obtida no item anterior poderia provocar sobre o indivíduo? c) Na residência universitária, os equipamentos são ligados em um ltro de linha com um fusível que suporta 20 A com tolerância de 10%. Certo dia, todos os “cinco primeiros” equipamentos da tabela de tensão e potência (tabela I), já estavam ligados, quando a estudante Maria ligou o secador de cabelo. O que aconteceu com o fusível: queimou ou não queimou? Justique sua resposta com o cálculo. d) Qual seria, aproximadamente, o gasto mensal (30 dias) de consumo, considerando apenas os “três aparelhos” de maior potência da residência ligados durante meia hora todos os dias? Considere R$ 0,65 o preço do kWh. RESPOSTA UEMA-2020.1: a) i = 24 A b)d)Parada cardíaca, queimaduras queimaduras graves c) Queimou R$ 41,83 (UPE-2020.1) - ALTERNATIVA: C Dois resistores cilíndricos, 1 e 2, são feitos de um mesmo material de resistividade r e estão ligados em série a uma diferença de potencial V, conforme ilustra a gura.

01)  A resistência equivalente à associação dos três resistores  R1 ,  R2 e R3 do circuito é igual a 8 Ω . 02)  A intensidade da corrente elétrica que atravessa o resistor R2  é igual a 2 A. 04) O resistor  R3 pode ser retirado do circuito sem que haja qualquer alteração sa o resistor  R2na . intensidade da corrente elétrica que atraves08) A diferen diferença ça de potencia potenciall entre os pontos pontos A e B é igual igual a 30 V. 16) A razão entre a soma das potências dissipadas dissipadas pelos pelos três resisresistores R1 , R2 e R3 do circuito e a potência dissipada pelo resistor r  do  do gerador é igual a 4.  [email protected]

Se as áreas das superfícies transversais dos resistores são iguais a  A1 = A e A 2 = A/ 3, então a corrente que os atravessa é a) VA /r L b) VA / 2 r L c) VA / 3 r L d) VA / 4 r L e) VA / 5 r L 20

 

(UPE-2020.1) - ALTERNATIVA: D  A capacidade de carga de uma bateria de um telefone telefone móvel está relacionada com o tempo de uso do aparelho até sua completa descarga. O telefone possui uma bateria de especicação de carga igual a 960 mAh, e seu carregador de força eletromotriz igual a 5 V leva 4 horas para realizar a carga completa da bateria. Então, a potência média desse carregador é a) 0,5 W *d) 1,2 W b) 0,8 W e) 1,5 W c) 1,0 W (IF/TO-2020.1) - ALTERNATIVA: A Um cabo condutor de comprimento l e de área de secção A possui r  e resistência elétrica R1 resistividade Se a área deassim secção do cabo for reduzida para 25% da inicial, R1. e o. comprimento como a resistividade não sofrerem alterações, pode-se armar que: *a) a resistência elétrica do cabo será quatro vezes maior do que a R1.. resistência elétrica R1 b) a resistência elétrica do cabo será quatro vezes menor do que a resistência elétrica R1 R1.. c) a resistência elétrica do cabo permanecerá inalterada nessas condições. d) a resistência elétrica do cabo será duas vezes maior do que a resistência elétrica R1 R1.. e) a resistência elétrica do cabo será duas vezes menor do que a R1.. resistência elétrica R1

(UEMA-2020.1) - ALTERNATIVA: B  A charge abaixo abaixo está representando três grandezas grandezas elétricas elétricas da Física: Diferença de Potencial Elétrico (VOL ( VOLT), T), Intensidade da Corrente Elétrica (AMP = AMPÈRE) e Resistência Elétrica (OHM). Analise a representação para responder à questão.

(UFT/TO-2020.1) - ALTERNATIVA: C  A gura que se segue mostra mostra um circuito onde R = 2 Ω.

O trabalho realizado pelo campo elétrico para mover uma carga elétrica, dentro do circuito, do ponto A até o ponto B em 0,6 s será de: a) –3 J. b) –1 J. *c) 0 J. d) 2 J. (UEM/PR-2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 23 (01+02+04+16)  A resistência resistência elétrica de um o condutor ôhmico e cilíndrico é dada pela equação R = 2×10 – 2 x. Sabendo que a resistência elétrica (R) do o é dada em Ω, que seu comprimento ( x  x) é dado em metros e que a área da secção reta transversal desse o é de 4,0×10 –6 m2 , assinale o que for correto. 01) O gráco da resistência elétrica em função do comprimento do o condutor é uma reta cujo coeciente angular é 1 / 50. 02)  A resistividade resistividade elétrica elétrica desse o condutor condutor é 8×10 – 8 Ω ·m. 04)  A taxa de variação da resistência elétrica do o condutor em função de seu comprimento é de 2×10 – 2  Ω / m. 08) Se 1 m desse o condutor for submetido a uma diferença de popotencial de 10 V, uma corrente elétrica de 5 A uirá através desse o e sua condutividade elétrica será de 3 ×10 – 2  (Ω ·m) – 1 . 16) Quando uma corrente elétrica de 2 A ui através desse o concondutor, o gráco que representa a potência elétrica dissipada por efeito Joule em seu interior (em função do comprimento do o) é uma reta cuja equação reduzida pode ser escrita na forma  P  =  = 0,08 x . (UEM/PR-2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 15 (01+02+04+08) Um motor elétrico ligado a uma rede de distribuição de energia elétrica de 110 V recebe uma potência elétrica de 1100 W e fornece uma potência elétrica útil de 990 W. Com base nessas informações, assinale o que for correto.

https://www.embarcados.com.br/tensao-corrente-e-resistencia-eletrica/

Tendo em vista as grandezas elétricas da Física, a interpretação adequada para a charge é a seguinte: a) A corrente elétrica ui livremente no interior de um condutor ôhmi ôhmi-co quando submetida a uma diferença de potencial. *b) A resistência elétrica opõe-se à passagem de corrente elétrica quando submetida a uma diferença de potencial. c) As grandezas físicas diferença de potencial, potência e corrente elétrica não se relacionam entre si. d) O amperímetro pode substituir a imagem do Ohm para determinar a resistência no ponto entre Amp e Ohm. e) As grandezas físicas representadas estabelecem a segunda lei de Ohm. (CESMAC/AL-2020.1) - ALTERNATIVA: D  A luz ultravioleta (UV) é germicida. Um sistema de esterilização de água à base de luz UV é constituído de uma câmara opaca com iluminação realizada por algumas lâmpadas UV. Uma dada família de germes só é eliminada da água quando exposta a, no mínimo, 5000 J de energia UV. Um fabricante deseja projetar um esterilizador que, em no máximo 1,0 min de irradiação UV, elimine da água essa família de germes. O esterilizador é constituído por N lâmpadas UV idênticas associadas em paralelo. Nessa situação, se cada lâmpada UV produz uma potência em luz UV de 33 W, em 220 V, calcule o número N mínimo de lâmpadas que são necessárias e a corrente elétrica total fornecida para alimentar o esterilizador. a) 2 lâmpadas e 0,15 A b) 2 lâmpadas e 0,30 A c) 3 lâmpadas e 0,30 A *d) 3 lâmpadas e 0,45 A e) 4 lâmpadas e 0,45 A  [email protected]

01) A rede de distribuição distribuição de energia elétrica elétrica fornece ao motor uma corrente elétrica de 10 A. 02) A força força contrael contraeletrom etromotriz otriz do do motor é de 99 V. V. 04)  A resistência resistência interna do motor motor é de 1,10 Ω. 08) O rendiment rendimento o elétrico elétrico desse desse motor motor é de 90%. 16) No gráco relativo à curva característica desse receptor, receptor, a área sob a curva é equivalente à potência total fornecida ao motor pela rede de distribuição de energia elétrica. (UFRGS/RS-2020.1) - ALTERNATIVA: D No circuito da gura abaixo, todas as fontes de tensão são ideais e de 10 V, e todos os resistores são de 4 Ω.

Quando chave sistor R, aserá de C for fechada, a potência, em W, dissipada no rea) 1. b) 2. c) 3. *d) 4. e) 5. 21

 

(CESMAC/AL-2020.1) - ALTERNATIVA: C  Algumas baterias de marcapassos possuem vida útil entre 5 e 6 anos. Considere um marcapasso cuja bateria totalmente carregada gera um pulso de diferença de potencial com amplitude de 3,0 volts. Após o tempo de vida útil da bateria, essa amplitude cai para 2,5 volts. Sejam i 0 e i F as amplitudes dos pulsos de corrente elétrica gerados pelo marcapasso respectivamente quando a sua bateria está totalmente carregada e após o seu tempo de vida útil. Pode-se armar que a razão i 0 / i F vale: a) 0,8 b) 1,0 *c) 1,2 d) 1,8 e) 2,0 (CESMAC/AL-2020.1) - ALTERNATIVA: B  Adornos, como colares e brincos, fazem parte da cultura humana por questões estéticas, de religião ou sociais. Atualmente, as bijuterias são os adornos mais vendidos, constituídos de zinco, cobre e em alguns casos níquel, que provoca alergia em aproximadamente 10% dos usuários. Uma alternativa é o recobrimento destes materiais com metais nobres, como prata, ouro e ródio, para aumentar seu brilho, valor agregado e evitar alergia. Durante o processo de recobrimento de uma bijuteria, sabe-se que a cada coulomb de carga aplicada, 1 mg de prata é depositada sobre um colar. Qual será a massa de prata depositada após aplicação de 5,0 A, durante um período de 1 hora? a) 5 mg d) 50 g *b) 18 g e) 1,8 g c) 18 mg (UDESC-2020.1) - ALTERNATIVA: D Uma pessoa dispõe de quatro resistores iguais, cuja resistência é R . Considere que a corrente de um circuito é i . A maior e a menor diferença de potencial elétrico no circuito aplicado às quatro resistências associadas são, respectivamente: a) 4Ri  e  e Ri / 2 b) 2Ri  e  e Ri / 4 c) 2Ri  e  e Ri / 2 *d) 4Ri  e  e Ri / 4 e) 2Ri  e  e Ri  (CEDERJ-2020.1) - ALTERNATIVA: D Uma bateria ideal se encontra ligada em série a um resistor ôhmico. Nessa situação, a corrente no resistor é 20 mA e a ddp vale 12 V. Um segundo resistor, idêntico ao primeiro, é ligado em paralelo ao primeiro e, nessa nova situação, a corrente em cada resistor e a ddp entre os extremos de cada um deles passam a ser respectivamente a) 20 mA e 6 V.

(UFPR-2020.1) - RESPOSTA NO FINAL DA QUESTÃO No circuito apresentado na gura abaixo, há dois resistores de rere sistências R1 e R 2 e um gerador ideal cuja força eletromotriz vale e .  R1

 R 2

e 

Os três elementos do circuito estão ligados em série. Com base nesses dados: a) Obtenha uma equação algébrica para a potência dissipada P 1 no resistor de resistência  R1. Nessa equação, só podem aparecer as grandezas apresentadas no enunciado da questão. b) Obtenha uma equação algébrica para a tensão V 2 a que o resistor de resistência R 2 está submetido. Nessa equação, só podem aparecer as grandezas apresentadas no enunciado da questão. RESPOSTA UFPR-2020.1: a) P 1 = R1

e  2   R1 +  R R2

(   (

b) V 2 = R2

(   ( e   R1 +  R R2

(UENP/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: A Suponha que, ao estacionar, a pessoa que estava dirigindo um automóvel, cuja bateria de 12 V tem capacidade de 60 Ah, esqueça de desligar os faróis. Se cada um dos dois faróis contém uma lâmpada halógena de 55 W – 12 V, assinale a alternativa que apresenta, correta e aproximadamente, quanto tempo decorrerá até a bateria do carro car descarregada. *a) 6 horas e 30 minutos. b) 6 horas e 45 minutos. c) 7 horas. d) 7 horas e 15 minutos. e) 7 horas e 30 minutos. (VUNESP-FMJ/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: D Uma pessoa comprou quatro pilhas de 1,5 V cada uma, como mostra a gura 1, para colocar em um aparelho que funciona com 6,0 V. V.  Após colocá-las no aparelho, conforme mostra a gura 2, vericou que o aparelho não funcionava.

b) 6 V.V. c) 10 mA e 12 *d) 20 mA e 12 V. (UNIMONTES/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: D Uma residência é alimentada com tensão de 110 V. Com a chegada do verão, um morador quer fazer modicações no chuveiro, de modo que a água que menos aquecida. Considere os seguintes procedimentos: I - Substitui Substituirr a resistência resistência do chuveir chuveiro, o, própria própria para chuveiro chuveiross de 110 V e potência P0, por outra, própria para chuveiros de 220 V e de mesma potência P 0. II - Cortar Cortar um pedaço pedaço da resistê resistência ncia do do chuveiro, chuveiro, própri própria a para chuveiros de 110 V, diminuindo seu comprimento original. III - Substitui Substituirr a resistência resistência do chuvei chuveiro, ro, própria própria para chuveichuveiros de 110 V, por outra, também própria para chuveiros de 110 V feita com o do mesmo material e com a mesma seção transversal da primeira, mas com maior comprimento. Em relação a esses procedimentos, o(s) que poderia(m) ser utilizado(s) pelo morador para cumprir seu objetivo é(são) a) I, II e III. b) Apenas II. c) Apenas III. *d) Apenas I e III.  [email protected]

Para que o aparelho funcione normalmente, a pessoa deve inverter  a) apenas as pilhas 1 e 3. b) todas as pilhas. c) apenas a pilha 1. *d) apenas as pilhas 2 e 4. e) apenas a pilha 4. (UNCISAL-2020.1) - ALTERNATIVA: B Na casa de Maíra, existe um chuveiro elétrico de 2 500 W, conectado a uma tomada de 220 V que está ligada, em série, a um disjuntor de 15 A. O chuveiro é o único dispositivo da casa ligado a esse disjuntor. Desejando tomar banho com água mais quente, Maíra resolveu trocar o chuveiro atual por outro de 4500 W e 220 V. Nessa situação, para que o chuveiro funcione com segurança e da forma esperada por Maíra, será necessário a) reduzir a tensão da tomada em que o chuveiro será ligado. *b) substituir o disjuntor por outro que suporte mais corrente. c) instalar um transformador entre a tomada e o chuveiro. d) inserir um disjuntor em série com o atual de 15 A. e) reduzir o diâmetro da ação elétrica da casa. 22

 

(UFJF/MG-2020.1) - RESPOSTA NO FINAL DA QUESTÃO Um estudante da UFJF resolveu estudar o comportamento ôhmico de três resistores R1 , R2 , e R3 disponíveis no laboratório de ensino, mas sem identicação de seus valores. Os grácos da gura abaixo mostram o comportamento da corrente elétrica i para cada um dos três resistores, quando submetidos a diferentes valores de diferença de potencial V, medidos pelo estudante.

(UERJ-2020.1) - RESPOSTA: Req @ 92,3 Ω  e P2 = 36 W Observe na tabela as características de fábrica das lâmpadas L 1 e L2: LÂMPADA

TENSÃO (V (V) POTÊNCIA (W)

L1

120

120

L2

240

144

L1 e L2 foram associadas em paralelo a uma tensão U = 120 V, conforme representado na gura:

Legenda: Grácos de corrente, em amperes, por tensão, em volts, para cada

um dos três resistores, R 1 , R2 , e R3 .

a) Suponha uma associação em série entre os resistores R 1 e R2 , ligada a uma bateria apropriada. Se a tensão no resistor R2 for igual a 40 V, determine os valores da corrente e tensão no resistor R1 . b) Suponha agora uma associação em paralelo entre os resistores R2 e R 3 , ligada a uma bateria apropriada. Se a corrente que passa pelo resistor R2 for igual a 0,6 A, determine os valores da tensão e corrente no resistor R3 . RESPOSTA UFJF/MG-2020.1: a) i1 = 0,4 A e V1 = 20 V b) V3 = 60 V e i 3 = 0,3 A (ITA/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: B Considere uma teoria na qual a força de interação entre duas “cargas generalizadas” q1 e q2 em universos N-dimensionais é expressa por Fe = q1q2 / (kr N–1), em que k é uma constante característica do meio. A teoria teoria também prevê uma força entre dois “polos generalizados” p1 e p2 expressa por Fm = p1p2 / (μr N–1), na qual μ é outra cons tante característica do meio. Sabe-se ainda que um polo p pode interagir com uma corrente de carga, i, gerando uma força F = ip / (r N–2). Em todos os casos, r representa a distância entre os entes interagentes. Considerando as grandezas fundamentais massa, comprimento, tempo e corrente de carga, assinale a alternativa que corresponde à fórmula dimensional de kμ. a) L2 T –2 *b) L –2 T2  c) L –2 T –2 d) L1–N T2  e) L –2 TN–1 (VUNESP-FAC. ISRAELITA/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: E Em um hospital, existem três salas cirúrgicas onde são utilizadas lâmpadas halógenas para a iluminação do ambiente durante os procedimentos operatórios. A tabela informa quantas lâmpadas há em cada sala, a potência elétrica de cada uma e o tempo de utilização diário dessas lâmpadas. Sala Quantidade de cirúrgica lâmpadas

Potência de cada lâmpada (W)

Tempo de utilização (h/dia)

1

2

300

4

2

4

120

5

3

8

50

4

 A energia elétric elétrica a consumida consumi da pelas que iluminam que essas três salas em um dia, devido àslâmpadas cirurgias realizadas nesse hospital, é a) 5,6 kWh. d) 3,5 kWh. b) 4,8 kWh. *e) 6,4 kWh. c) 2,2 kWh.  [email protected]

Nessas condições, calcule a resistência equivalente do circuito, em ohms, e o valor da potência dissipada pela lâmpada L2, em watts. (IFN/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: C Uma empresa estatal projeta instalar um conversor de energia eólica numa dada região. Os técnicos encarregados analisam dois possíveis locaisIpara a instalação.ao Eles sabem queconforme a velocidade do vento nos locais e II comporta-se longo do ano as FIGURAS 01 e 02.

  Os técnicos sabem também que a potência (P) gerada por um determinado modelo de conversor, dada em kW, pode ser calculada pela expressão: P = 0,015 V2, sendo V, em m/s, a velocidade do vento que movimenta as pás do dispositivo. Nessas condições, o local mais adequado para a instalação do conversor e o valor aproximado da potência média que ele irá produzir são, respectivamente: a) I; 0,15 kW. b) I; 2,0 kW. *c) II; 1,5 kW. d) II; 3,0 kW. (PUC/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: A Considere o esquema abaixo. Na inscrição da lâmpada temos: 2,0W e 1,0V e na da pilha seca 1,5V. O o utilizado nas ligações possui 1,0mm de diâmetro, resistividade elétrica de 2,0×10 – 8 Ω.m e comprimento de 1,5m em cada lado do circuito.

Sabendo que a corrente de curto circuito na pilha é de 15A, determine, em watt, o valor aproximado da potência real dissipada pela lâmpada.

 Adote p = 3.

*a) 2,4 b) 2,7 c) 3,3 d) 3,8 23

 

(UNCISAL-2020.1) - ALTERNATIVA: A

Disponível em: www.superkid.pl. Acesso em: nov. 2016 (adaptado).

 A chaleira elétrica é um aparelho doméstico que utiliza uma resistência R para o aquecimento de líquidos. O tempo para aquecer determinado líquido depende da potência da chaleira. Pretende-se comparar o comportamento de uma chaleira quando conectada a uma tomada de 110 V e a uma tomada de 220 V. Para isso, realizaram-se os seguintes experimentos, experimentos, em que o índice 1 se refere ao caso de conectar a chaleira à tomada de 110 V e o índice 2, à tomada de 220 V.   Primeiro experimento experimento:: Para a mesma quantidade de massa de água, inicialmente a 0 °C, determinaram-se as temperaturas T1 e T2  que a massa de água atingiu, transcorrido determinado tempo de funcionamento da chaleira.   Segundo experimento experimento:: Para a mesma quantidade de massa de água, inicialmente a 0 °C, determinaram-se os tempos t1 e t 2 necessários para a massa de água atingir determinada temperatura nal. Considerando-se que a chaleira está em perfeito funcionamento e que toda a potência elétrica é transferida para a massa de água no processo de aquecimento, quais as relações entre T1 e T2 e entre t1 e t 2 ? *a) T1 = (¼)T2 e t1 = 4t 2 b) T1 = 4T 2 e t1 = (¼)  t 2 c) T1 = (½)T2 e t1 = 2t 2 d) T1 = 2 T2 e t1 = (½) t 2 e) T1 = T2 e t1 = t 2 (VUNESP-UNICEUB/DF-2020.1) - ALTERNATIVA: E O circuito a seguir é constituído por três resistores, X, Y e Z, idênticos e de resistências elétricas 20 Ω cada um. Esse circuito possui um contato preso a um eixo condutor ligado a um gerador. O contato pode girar no sentido horário, formando dois circuitos diferentes, ora conectando-se apenas ao resistor Y, ora conectando-se aos resistores Y e Z, simultaneamente. As resistências dos os, do contato e do eixo condutor são desprezíveis e o gerador pode ser considerado ideal.

(VUNESP-UNICEUB/DF-2020.1) - ALTERNATIVA: A Uma barra feita de material resistivo e moldável possui um comprimento original de 10 cm, sendo a sua secção transversal um quadrado de lado 1 cm.

Essa barra passa por um processo de trelação, em que, tracionada, ela passa a medir 1 m de comprimento, com redução da área de sua secção transversal. Ao nal desse processo, a razão entre a resistência elétrica da barra trelada e a resistência elétrica da barra original, tomadas entre A e B, será *a) 100. d) 1. b) 10 000. e) 10. c) 1000. UNIRG/TO-2020.1) - ALTERNATIVA: A  A usina hidrelétrica de Belo Monte está sendo construída na bacia do Rio Xingu, próximo ao município de Altamira, no norte do estado do Pará.

Vista articial da barragem da hidrelétrica de Belo Monte.Disponível em: .  Acesso em 04 nov. nov. 2019. 2019.

Com essa usina, o Brasil iniciou a sua primeira linha de Ultra Alta Tensão, que escoará energia da usina hidrelétrica de Belo Monte da ordem de 11.200 MW aos grandes centros de consumo de energia do país. As estruturas do Linhão de Corrente Contínua entre Xingu (PA)) – Estreito (MG) formarão a primeira linha do país na tensão de (PA 800 kV, totalizando 2.087 quilômetros de extensão. Considerando que os cabos condutores usados possuem resistência de 16,0 Ω  e que a corrente usada seja de 2.500 A, a potência dissipada, em MW, é de *a) 100. b) 40. c) 2. d) 0,04. (UFAM-2020.1) - ALTERNATIVA: E Num experimento realizado no Laboratório de Eletricidade, um grupo de alunos montou o circuito esquematizado na gura a seguir:

Considere as seguintes armativas:  Ao fechar o circuito com o resistor Y apenas, a intensidade de corrente elétrica na saída do gerador é de 3 A. No momento em que o contato conectar-se simultaneamente simultaneamente aos resistores Y e Z, a intensidade de corrente elétrica, na saída do gerador, será a) 1 A. b) 6 A. c) 2 A. d) 9 A. *e) 4 A.  [email protected]

I.

A dife diferen rença ça de de potenc potencial ial ent entre re os pont pontos os A e B é de 6 V .

II. A difer diferenç ença a de poten potencia ciall entre entre C  e  e B é de 4 V . III.  A carga armazenada C.  armazenada no capacitor capacitor é de 20 μ C   Assinale a alternativa alternativa correta: a) Somente a armativa II é verdadeira. b) Somente a armativa III é verdadeira. c) Somente as armativas I e III são verdadeiras. d) Somente as armativas II e III são verdadeiras. *e) Todas as armativas são verdadeiras. 24

 

(UNIOESTE/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: B No circuito representado na gura a seguir, L1, L2 e L3 represenrepresen tam lâmpadas incandescentes idênticas, V é uma fonte de tensão contínua e K é uma chave interruptora aberta. Esta chave pode ser fechada efetuando a conexão entre os pontos A e C. A resistência dos os é desprezível.

Seja B1 o brilho da lâmpada L1; B2 o brilho da lâmpada L2; B3 o brilho da lâmpada L3. Considere as seguintes armativas sobre os brilhos das lâmpadas: I. Quan Quando do a chave chave K está aberta, aberta, B2 = B3; B3; B1 > B2; B1 > B3; B3; II. Quan Quando do a chave chave K está está aberta, aberta, B1 = B2 B2 = B3; III. Quando Quando a chave chave K está fechada fechada,, B1 = B2 e B3 = 0, ou seja, seja, L3 está apagada;

(IF/RR-2020.1) - ALTERNATIVA: B No circuito abaixo, a ddp entre as extremidades do resistor de 4 Ω é:

a) 52 V *b) 24 V c) 18 V d) 92 V e) 58 V (UFAM-2020.1) - ALTERNATIVA: C Um o homogêneo, de comprimento L, possui resistência de 36 Ω. O o foi cortado em quatro partes iguais e as partes foram associaassociadas conforme indicado na gura a seguir:

IV.. Quando a chave K está fechada, B1 está brilhando, IV brilhando, B2 = 0 e B3 = 0, ou seja, L2 e L3 estão apagadas. Estão CORRETAS as armativas: a) I e III. *b) I e IV. c) II e III. d) II e IV. e) nenhuma das alternativas. (UNICAMP/SP-2020.1) - ALTERATIVA: C Segundo reportagem da revista Época de fevereiro de 2019, o uso dos telefones celulares nas aldeias indígenas está bastante disseminado. Um ponto crucial para o funcionamento e para o uso prolongado do telefone celular é a autonomia de sua bateria, o que justica a utilização cada vez mais frequente de bancos de baterias portáteis. Considere um banco de bateria com carga total Q = 1800 mAh. Supondo que um celular funcione com uma corrente média  i m  = 60 mA, ele poderá funcionar conectado a esse banco de bateria por um período de a) 108 horas. b) 60 horas. *c) 30 horas. d) 18 horas. (MACKENZIE/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: C  Ainda que haja elevação no custo da energia consumida de uma residência, os seus moradores não abrem mão da possibilidade de um banho aquecido agradável em dias de baixa temperatura. Assim, Assim, nesse momento de prazer, a chave seletora do chuveiro é colocada na posição inverno conferindo ao chuveiro uma potência de 5 600 W.

Podemos armar que, ao ligar os pontos A e B a uma fonte de tenV ,liga são idealdede a potência elétrica dissipada no C  e B éefeito pedaço o45 que diretamente os pontos  epor igual Joule a: a) 0 W  b) 18 W  *c) 36 W  d) 81 W  e) 135 W 

(VUNESP-ANHEMBI/MORUMBI/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: E Entre os pontos A e B foi construído um circuito com os e chaves ideais e resistores de 60 Ω, com a conguração apresentada na gura.

Com a chave Ch aberta, o circuito apresenta determinado valor para a resistência equivalente. Quando essa chave é fechada, a razão entre o valor da resistência equivalente com a chave fechada e o valor da resistência equivalente com a chave aberta é a) 0,6. d) 0,5. b) 0,2. *e) 1,0. c) 0,4.

Para um banho de quinze minutos de duração, a energia elétrica

(IF-Sudeste/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: D Francisco, querendo saber o tempo de carga de um aparelho celular cuja capacidade de carga elétrica indicada na bateria era de 3 400 mAh (miliampères-hora), ao olhar a indicação de seu carregador de celular, ele observa que o mesmo indica uma corrente elétrica de 2,0 A (ampères). A partir desses dados e supondo que não existam perdas de energia durante o carregamento do aparelho e que o mesmo encontra-se totalmente descarregado, qual é o tempo

consumida, em kWh, vale, a) 2,3 b) 3,6 *c) 1,4 d) 1,2 e) 1,0

estimado para carregar o aparelho completamente? a) 1 hora e 11 minutos b) 1 hora e 20 minutos c) 1 hora e 35 minutos *d) 1 hora e 42 minutos e) 2 horas e 10 minutos

 [email protected]

25

 

(VUNESP-FMSJC/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: A O esquema representa um circuito elétrico composto por uma bateria de força eletromotriz e e resistência interna r, três lâmpadas idênticas, L1, L2 e L3, e três chaves interruptoras, Ch1, Ch2 e Ch3.

Inicialmente, apenas as chaves Ch 2 e Ch 3 estão fechadas e, nessa situação, a diferença de potencial entre os terminais da bateria é igual a U e a intensidade da corrente elétrica que a atravessa é igual a i. Ao fechar a chave Ch1, a diferença de potencial entre os terminais da bateria *a) diminui e a intensidade da corrente que a atravessa aumenta. b) permanece constante e a intensidade da corrente que a atravessa diminui. c) permanece constante e a intensidade da corrente que a atravessa aumenta. d) aumenta e a intensidade da corrente que a atravessa também aumenta. e) diminui e a intensidade da corrente que a atravessa também diminui. (URCA/CE-2020.1) - ALTERNATIVA: E O projeto de um termômetro eletrônico para medir temperaturas na faixa de –40 ºC a +40 ºC é mostrado na gura abaixo.

Este consiste num circuito simples formado por uma ponte de Wheatstone ligada numa pequena bateria de 6 V. A ponte contém três resistores, R1 = 8 Ω, R2 = 15 Ω, R3 = 3 Ω e também um sensor cuja resistência varia linearmente a temperatura, dentro da faixa especicada, conforme mostra ocom gráco abaixo. R (Ω)

(VUNESP-FAMEMA/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: A Um potenciômetro foi construído utilizando-se dois os resistivos ôhmicos, paralelos, de mesmo comprimento e mesma resistência elétrica. Os os são tocados por um contato móvel, de resistência desprezível, que desliza perpendicularmente aos os, tornando todo o conjunto um potenciômetro. Este potenciômetro está ligado a um gerador de 100 V e a um amperímetro, ambos ideais.

Quando o contato móvel do potenciômetro se encontra na posição indicada na gura, o amperímetro indica a passagem de uma cor cor rente elétrica de 5 A. Individualmente,, cada um dos os resistivos que constituem o potenIndividualmente poten ciômetro apresenta, entre seus extremos, a resistência elétrica de *a) 80 Ω. d) 100 Ω. b) 40 Ω. e) 60 Ω. c) 20 Ω. (IF-Sudeste/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: C Em uma loja especializada na venda de chuveiros, existe um anúncio de dois chuveiros, chuveiro A e chuveiro B. As especicações técnicas do chuveiro A são: potência de 5500 watts e voltagem de 220 volts. As especicações especicações técnicas do chuveiro B são: potência de 5 500 watts e voltagem de 110 volts. Com base nas informações contidas nas especicações técnicas (valores nominais), em relação ao consumo de energia elétrica e a corrente elétrica nesses dois chuveiros, é CORRETO armar: a) O chuveiro A consome uma quantidade maior de energia elétrica do que o chuveiro B e a corrente elétrica nos dois chuveiros são iguais. b) O chuveiro B consome uma quantidade maior de energia elétrica do que o chuveiro A e a corrente elétrica nos dois chuveiros são iguais. *c) Os dois chuveiros consomem a mesma quantidade de energia elétrica e a corrente elétrica no chuveiro B é duas vezes maior do que no chuveiro A. d) Os dois chuveiros consomem a mesma quantidade de energia elétrica e a corrente elétrica no chuveiro A é duas vezes maior do que no chuveiro B. e) Os dois chuveiros consomem a mesma quantidade de energia elétrica e possuem a mesma corrente elétrica. (VUNESP-FAMERP/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: E O gráco mostra a intensidade da corrente elétrica que percorre o lamento de uma pequena lâmpada incandescente em função da diferença de potencial aplicada entre seus terminais.

T (ºC)

Dessa forma, o valor lido no voltímetro varia com a temperatura a que o sensor foi submetido. Por exemplo, quando a medida no voltímetro for nula, então a temperatura no sensor é de, a) 0,0 ºC. b) 6,0 ºC. c) 8,0 ºC. d) 14,0 ºC. *e) 16,0 ºC.  [email protected]

 A potência potência elétrica dissipada dissipada pelo lamento lamento dessa lâmpada, lâmpada, quando ele é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 0,4 A, é a) 5,00 W. d) 0,20 W. b) 0,68 W. *e) 0,80 W. c) 3,20 W. 26

 

(URCA/CE-2020.1) - ALTERNATIVA: B Em uma residência representamos uma rede de distribuição de energia de diferença de potencial de 110 Volts. Como pode ser visto na gura abaixo estão instaladas 2 tomadas para ligar respectivarespectivamente um ferro elétrico e um secador de cabelo. Foram instalados também 2 lâmpadas. Do relógio de luz até a última lâmpada foram usados 30 metros de o de cobre de tamanho 14 que suporta uma corrente máxima de 20 Ampères (incluindo fase e neutro). Já para as tomadas e lâmpadas foram necessários para completar as ligações 4 metros de o tamanho 16.

(UFU-ESTES/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: C Um circuito de lâmpadas iguais, 1, 2 e 3, associadas em série, é montado e ligado a uma fonte de tensão com potência suciente para que elas acendam sem queimar, conforme mostrado na gura abaixo.

 A respeito do funcionamento funcionamento do circuito são feitas feitas as seguintes ar mações. I. A lâmpad lâmpada a que tem maior maior brilho brilho é a lâmpada lâmpada 1 e a que que tem menor brilho é a lâmpada 3. Figura: Representação Representação de uma instalação de aparelhos elétricos de uma residência (GREF, 2012).

Usando as informações fornecidas na gura marque a alternativa totalmente correta: a) Se a Lâmpada do interruptor 1 estiver ligada e também o ferro elétrico na tomada 2 a corrente total que atravessa o circuito é de 5 Ampères. *b) O fusível adequado para proteger a instalação elétrica é de 15 Ampères. c) A ligação foi feita em paralelo e o ferro elétrico tem uma resistência de 16,2 Ohms; d) A ligação foi feita em série e a lâmpada do interruptor 1 possui resistência elétrica de 24,2 Ohms. e) A ligação ligação foi feita em paralelo, mas a instalação não passará corrente elétrica devido à resistência de todo circuito ser muito elevada.

II. Se a lâmpada lâmpada 2 queima queima e deixa de funcio funcionar nar,, a lâmpada lâmpada 1 continua acesa e a lâmpada 3 se apaga. III. Os valores valores das voltagens voltagens (Diferenç (Diferença a de Potencial) Potencial) de cada uma das três lâmpadas são iguais.  Assinale a alternativa alternativa que apresenta a(s) armativa(s) correta(s). correta(s). a) Apenas I e II. b) Apenas II e III. *c) Apenas III. d) Apenas II. (UNIGRANRIO/RJ-2020.1) - ALTERNATIVA: E O gráco abaixo representa a intensidade de corrente elétrica i, em ampères, que passa por um o condutor, em função do tempo t, dado em segundos.

(UNICAP/PE-2020.1) - RESPOSTA: 0(E) - 1(E)  Analise as proposições proposições e assinale assinale CERTO CERTO (C) ou ERRADO (E). 0 ( ) - Ao se deslocar entre dois pontos de um condutor, condutor, uma carga de 8×10 –19 C perde 16×10 –19 J de energia elétrica. O módulo da d.d.P nos terminais do condutor é 200 V. 1 ( ) - O circuito da gura abaixo é ideal.

Determine a carga elétrica, em Coulomb, que passa por uma seção do primeiros segundos. a) 2condutor nos três d) 9 b) 3 *e) 18 c) 6

 A d.d.P V A – VB entre A e B é 2 V. (IF/RS-2020.1) - ALTERNATIVA: D Um eletricista deseja montar um aquecedor de água a partir de dois pedaços de os de Nicromo (liga metálica de níquel e cromo) de mesmo diâmetro, mas de diferentes comprimentos. Ele também pretende fazer um chaveamento ente os terminais desses os de maneira que seja possível ligá-los à rede de energia elétrica em ligações individuais e associados em série e em paralelo. Depois de pronto o aquecedor, quando ligado na rede de 220 V, o eletricista conseguirá a) apenas duas potências diferentes de aquecimento. b) aapenas potências diferentes de aquecimento. c) maior três potência de aquecimento através da ligação dos dois os em série. *d) a maior potência de aquecimento através da ligação dos dois os em paralelo. e) a menor potência de aquecimento através da ligação pelo o mais curto apenas.  [email protected]

(IF/PE-2020.1) - ALTERNATIVA: D Na FIGURA 3, está representado um circuito elétrico contendo um gerador ideal de 42 Volts Volts,, com resistência interna desprezível, o qual alimenta três resistores. FIGURA 3

Determine o valor da intensidade da corrente elétrica, expressa em amperes, que percorre o amperímetro A conectado ao circuito elétrico. a) 1,4 A *d) 2 A b) 0,42 A e) 0,6 A c) 2,4 A 27

 

(UNIFEI/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: C  A iluminação é muito importante em museus, pois além de sua necessidade para se apreciar uma obra de arte, é possível utilizar a variação da intensidade dos focos de luz para destacar algum objeto tornando-o a atração do ambiente. Em uma das salas de um museu hipotético, há dez objetos que devem ser iluminados. O técnico de iluminação foi encarregado de distribuir os focos de luz de forma que um dos objetos estivesse sob uma intensidade de luz maior que os demais, e outras quatro peças estivessem com focos de menor e mesma intensidade de luz do ambiente. Assim, o técnico instalou dez lâmpadas com a mesma especicação e as ligou conforme o esquema de circuito a seguir:

(UNICAP/PE-2020.1) - RESPOSTA: 0(E) - 1(C) - 2(E)  Analise as proposições proposições e assinale assinale CERTO (C) ou ERRADO (E). 0 ( ) - Na gura a seguir, os os são ideais.

 A resistência resistência equivalente equivalente entre os pontos A e B é 8 Ω . 1 ( ) - O circuito da gura a seguir é ideal.

Sabendo que o brilho, neste caso, depende apenas da corrente que está uindo nas lâmpadas, sob quais delas devem ser posicionados o objeto de destaque e as outras quatro peças com menor destaque? a) A peça principal em L 1, e as demais em L 4, L5, L6 e L9. b) A peça principal em L 4, e as demais em L 7, L8, L9 e L10. *c) A peça principal em L 10, e as demais em L 5, L6, L7 e L8. d) A peça principal em L 8, e as demais em L 1, L2, L3 e L5. e) A peça principal em L 5, e as demais em L 4, L3, L7 e L9. (UNICAP/PE-2020.1) - RESPOSTA: 2(E) - 3(C) - 4(C)  Analise as proposições proposições e assinale assinale CERTO CERTO (C) ou ERRADO (E). 2 ( ) - Partículas carregadas em movimento produzem corrente elétrica. 3 ( ) - Um condutor condutor de comp comprimen rimento to 10 m e área transversal transversal 0,5 m2 possui uma resistência de 0,3 μ Ω. Sua resistividade é 1,5×10 –8 Ω .m .

 A intensidade intensidade da corrente I é 2 A. 2 ( ) - Na associaç associação ão em paralelo paralelo de gerado geradores res iguais, iguais, há um um aumento da F.E.M e uma diminuição da resistência r esistência interna. (UNESP-2020.1) - RESPOSTA: RESPOSTA: a) i = 10 A e R = 22 Ω  b) R$ 1,03 O Programa Brasileiro de Etiquetagem (PBE) tem o objetivo de orientar o consumidor quanto ao consumo e à eciência energéenergé tica dos principais eletrodomésticos nacionais. A gura 1 ilustra a etiqueta de um chuveiro elétrico, apresentando a tensão nominal de funcionamento e as potências nominal e econômica (potência máxima e mínima do chuveiro). Em um banheiro, foram instalados esse chuveiro (C) e duas lâmpadas idênticas (L), de valores nominais (110 V – 60 W) cada, conforme a gura 2.  

FIGURA 1

FIGURA 2

4 ( ) - Um condutor, condutor, quando submetido a uma d.d.P d.d.P de 20 V, V, dissipa uma potência de 5 W. Sua resistência é 80 Ω. (IF/PE-2020.1) - ALTERNATIVA: D Os chuveiros elétricos são constituídos pela alimentação elétrica de um resistor que aquece a água circulante através da troca de calor.  A regulação da temperatura da água é conseguida através de uma chave de seleção que altera o comprimento do resistor elétrico ao submetê-lo à tensão de alimentação. Com relação aos fenômenos elétricos envolvidos no funcionamento de um chuveiro elétrico, analise as armativas a seguir. I. Um chuveiro chuveiro apropriad apropriado o para ser alimentad alimentado o por uma tensão elétrica de 110 V, com a chave de seleção na posição “Inverno” (Potência de 4400 W), requer uma proteção de um disjuntor de, no mínimo, 40 A. II. Um chuveiro chuveiro elétrico, elétrico, quando quando seleciona selecionado do em sua maior potência disponível (valor de 4 500 W), na posição “Verão” e alimentado por uma tensão de 220 V, requer uma proteção de um disjuntor de 20 A. III. Um chuveiro chuveiro elétrico elétrico,, atuando em sua sua maior potência potência eléelétrica, requer que sua chave de seleção seja posicionada de forma que utilize o maior comprimento do resistor elétrico. IV.. A energia consumida IV consumida por um chuveiro elétrico elétrico com Potência de 4800 W, em três banhos de 15 minutos por dia, é de 3,6 kWh. V. Se a corrente corrente elétrica circulante no resistor de um chuveiro, quando alimentado por uma tensão elétrica de 220 V, for de 5 A, a sua resistência elétrica é de 44 Ω. Estão CORRETAS, apenas, as armativas a) I, II e V. *d) I, IV e V. b) II, III e V. e) I, III e IV. c) II, III e IV.  [email protected]

a) Calcule a intensidade da corrente elétrica, em ampères, que atravessa o chuveiro e determine a resistência elétrica, em Ω, desse chuveiro quando ele opera com sua potência econômica. b) Considere que as duas lâmpadas desse banheiro quem acesas simultaneamente por 30 minutos e que, nesse intervalo de tempo, o chuveiro permaneça ligado por 20 minutos, operando com sua potência nominal. Admitindo que 1 kWh de energia elétrica custe R$ 0,50, calcule o gasto, em reais, gerado nos 30 minutos desse banho, devido ao funcionamento do chuveiro e das lâmpadas. (UECE-2020.1) - ALTERNATIVA: B Considere um arranjo natalino formado por três lâmpadas incandescentes idênticas, ligadas entre si de modo a formar um arranjo triangular.. Simplicadamente, cada lâmpada pode ser tratada como triangular um resistor ôhmico. Nesse arranjo, cada elemento da associação tem um de seus terminais ligados a um único terminal de outra lâmpada. Dessa forma, há três pontos que podem ser conectados aos polos de uma bateria. Supondo que sejam escolhidos dois desses pontos, e se faça a conexão com a fonte de tensão, é corretoaleatoriamente, dizer que a) duas lâmpadas terão maior luminosidade do que uma terceira. *b) duas lâmpadas terão menor luminosidade do que uma terceira. c) todas as lâmpadas terão mesma luminosidade. d) nenhuma lâmpada acenderá. 28

 

(UECE-2020.1) -ALTERNATIVA: A Um enfeite para festas natalinas foi construído com 100 lâmpadas LED (light emitting diode) dispostas ao longo de uma linha, com as lâmpadas eletricamente associadas. Apesar Apesar de o fabricante armar que as lâmpadas têm 100% de garantia de não apresentarem defeito, uma delas veio, de fábrica, com seus circuitos internos interrompidos. Dessa forma, é correto armar que *a) o enfeite não acenderá, caso as lâmpadas sejam ligadas em série. b) o enfeite não acenderá, caso as lâmpadas sejam ligadas em paralelo. c) o enfeite acenderá, caso as lâmpadas boas sejam ligadas em paralelo e esta associação seja ligada em série com a lâmpada de-

(UECE-2020.1) - ALTERNATIVA: B Uma lâmpada LED (light emitting diode), para ser ligada diretamente à tomada residencial, tem, em seu invólucro, alguns elementos de circuitos, além do próprio LED. Dentre esses elementos, estão resistores, indutores e capacitores. Quanto ao armazenamento de cargas elétricas nesses elementos, é correto armar que é possível apenas no a) indutor. *b) capacitor. c) resistor. d) capacitor e no indutor.

feituosa. d) não há formas de associação das 100 lâmpadas que permita o arranjo acender. (UECE-2020.1) - ALTERNATIVA: B Os motores elétricos apresentam algumas vantagens em relação aos impulsionados por combustíveis fósseis. Para que a bateria de um determinado carro elétrico esteja completamente carregada, é necessária uma carga de 5h de duração, a partir de uma fonte que forneça 2kW de potência. Considere que, da energia transmitida pela fonte, 80% seja armazenada na bateria durante o carregamento. Sabendo-se que o consumo de um carro elétrico é de 1kWh para cada 6 km rodados, a máxima distância percorrida, em km, pelo referido automóvel, a partir de uma bateria com carga completa é a) 60. *b) 48. c) 75. d) 12. UNICAMP/SP-2020.1) - RESPOSTA NO FINAL DA QUESTÃO Relês são dispositivos eletromecânicos usados para abrir e fechar contatos elétricos através da deexão de uma lâmina metálica (ar madura) que é atraída pelo campo magnético gerado por uma bobina, conforme ilustra a Figura A. a) No relê da Figura A, a constante elástica da mola presa à armadura é k = 1500 N/m. Quando a bobina é ligada, qual é a energia potencial da mola, se ela for distendida de Dx = 0,8 mm em relação r elação à sua posição de equilíbrio?

b) Resistores LDR (Resistor Dependente de Luz) apresentam alta resistência elétrica na ausência de luz, e baixa resistência quando iluminados. Um uso frequente desses resistores se verica no acio acio-namento de relês. A Figura B (no espaço de resposta) fornece a resistência do LDR do circuito da Figura C em função da intensidade luminosa. Qual é a tensão no LDR quando a intensidade de luz solar nele incidente é igual a I = 0,5 W/m 2 ?

RESPOSTA UNICAMP/SP-2020.1: a) Ep = 4,8×10 –4  J b) U = 3,5 V  [email protected]

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ELETRICIDADE ELETROMAGNETISMO VESTIBULARES 2020.1 (UVV/ES-2019.1) - ALTERNATIVA: A  A lei de Faraday Faraday,, que relaciona o campo magnético com uma corrente elétrica induzida, tem diversas aplicações e é utilizada no princípio de funcionamento de usinas hidrelétricas e eólicas. A gura gura apresenapresentada a seguir mostra um experimento com um ímã nas proximidades de uma expira, acoplado a um medidor de corrente também um gráco da variação do uxo magnético F que passa pela expira em função do tempo t .

Figura: disponível em: http://educa http://educacao.globo.co cao.globo.com. m. Acesso em: 01/02/2019.

Os intervalos de tempos em que aparece uma corrente induzida na expira são de: *a) 0 a 1,0 s e de 2,0 s a 3,0 s. b) 1,0 a 2,0 s e de 3,0 s a 4,0 s. c) 0 a 2,0 s e de 3,0 s a 4,0 s. d) 1,0 a 2,0 s e de 2,0 s a 4,0 s. e) 0 a 1,0 s e de 3,0 s a 4,0 s. (SENAI/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: D  A campainha campainha elétrica elétrica é uma dentre as muitas muitas aplicações aplicações dos eletroíeletroímãs. Tais Tais dispositivos são formados por um núcleo de ferro inserido em uma bobina. Para entender como funciona a campainha elétrica, observe a gura a seguir.

(UVV/ES-2020.1) - ALTERNATIVA: E Quando um o é percorrido por uma corrente elétrica, ele cria ao seu redor um campo magnético, podendo interagir com outros campos ao seu redor. Na gura abaixo, uma barra está presa ao teto por duas cordas, que não a deixa cair. Um campo magnético uniforme de 0,50 T está entrando no plano da página.

Se a massa da barra for 15,0 g e seu comprimento for 60,0 cm, a intensidade da corrente elétrica necessária para que a tração nas cordas seja nula é de: Dado: g = 10 m/s2. a) 2,50 A. d) 1,0 A. b) 2,0 A. *e) 0,5 A. c) 1,5 A. (UNICENTRO/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: A Um elétron penetra com velocidade horizontal em um campo magnético de indução vertical e uniforme. Com base nessa informação, pode-se concluir que a trajetória do elétron é *a) circular. b) hiperbólica. c) parabólica. d) retilínea. e) elíptica. (PUC/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: D  A gura a seguir mostra um circuito composto por uma bateria ideideal de força eletromotriz E, conectada a um resistor variável RV por meio de os condutores. Próxima ao circuito encontra-se uma espira circular condutora.

INSTITUTO BRASILEIRO DE INFORMAÇÃO EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA. -. Bibliograa Brasileira de Ciência da Informa-ção:1984/1986. Brasília: IBICT, IBICT, 1987. 87 p.

Fonte: Disponível em: . Acesso em: 25 jul. 2017.

Considere os seguintes procedimentos, feitos de forma independentes. I. Deslo Deslocar car a espira, espira, aprox aproximado imado-a -a do circu circuito. ito.

Considerando o esquema dessa campainha, são feitas três armaarma ções.

II. Deslo Deslocar car a espira, espira, afasta afastando-a ndo-a do do circuito. circuito.

I.

III.  Aumentar gradativamente gradativamente o valor de RV.

II.

Ao press pression ionar ar o botão botão da camp campain ainha, ha, o circ circuit uito o é aberto aberto para para estabelecer a passagem de corrente elétrica em seu interior. Com a pass passagem agem da da corrente corrente elétri elétrica, ca, o eletr eletroímã oímã é carre carregado, gado, gerando um campo magnético que atrai o badalo.

IV.. Diminuir gradativamente o valor de RV. IV

III. A corrente corrente elétri elétrica ca permanec permanece e no sistema, sistema, mesmo mesmo depois depois que que o dedo deixa de pressionar o botão da campainha.

 A respeito respeito do que foi descrito, descrito, é CORRETO armar que a) apenas os procedimentos I e IV fazem com que surja corrente elétrica induzida na espira. b) apenas os procedimentos II e III fazem com que surja corrente

Está correto apenas o que se arma em a) I e II. b) II e III. c) III. *d) II. e) I.

elétrica induzida na espira. I e III fazem com que surja corrente c) apenas os procedimentos elétrica induzida na espira. *d) todos os procedimentos fazem com que surja corrente elétrica induzida na espira. e) nenhum dos procedimentos faz com que surja corrente elétrica induzida na espira, já que ela não está conectada à bateria.

 [email protected]

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(CESGRANRIO-FMP/RJ-2020.1) - ALTERNATIVA: A Duas grandezas físicas e e μ relacionam-se por meio da seguinte expressão: 1   e ·μ = c2 onde c é a velocidade da luz no vácuo. Se a unidade SI de e é N –1· m –2 · C 2 , então, a unidade SI de μ é *a) kg · m · C –2 b) N · A2 c) N · m · C –2 · s d) kg · m3· C –2 · s –2 e) N –1· C 2· s –2 (UNICENTRO/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: D Um o retilíneo e longo transporta uma corrente elétrica de intensiintensidade i = 2,0 A. Considerando-se que a permeabilidade magnética do vácuo é igual a 4p .10 –7 Tm/A, é correto armar que a intensidade do vetor induindução magnética produzida pelo o, em um ponto situado a 4,0 cm dele, em 10 –5 T, é igual a a) 1,3 b) 1,2 c) 1,1 *d) 1,0 e) 0,5 (SENAI/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: E  Ao partir um ímã em forma de barra no meio, obtiveram-se dois pedaços de mesmo tamanho, que constituem a) um ímã com polo norte e outro com polo sul. b) dois pedaços de metal sem polos magnéticos. c) um ímã com polo sul e outro pedaço de metal sem polo. d) um ímã com polo norte e outro pedaço de metal sem polo. *e) dois novos ímãs, cada um com um polo norte e um polo sul. (PUC/RJ-2020.1 - ALTERNATIVA: D Um próton, com carga elétrica +e e velocidade inicial em módulo v  viajando no vácuo, entra em uma região onde há um campo magnético de módulo B e um campo elétrico de módulo E , ambos constantes, e perpendiculares entre si. Considere as seguintes armações sobre o próton após entrar nessa região:

(IME/RJ-2020.1) - ALTERNATIVA: B Uma partícula de massa m e carga elétrica + q percorre a trajetória tracejada na gura em velocidade constante v. No instante em que a partícula alcança o ponto A, surge um campo magnético uniforme com intensidade constante B, emergindo do plano do papel.

 A intensidade intensidade do campo campo magnético magnético B para que a partícula alcance o ponto D na continuação de sua trajetória é: a)

*b)

c)

( x 2 + y 2 ) mv 2 xq 2 ym v

 

 

( x 2 + y 2 ) q

d)

e)

2 xq ( x 2 + y 2 ) mv ( x 2 + y 2 ) mv 2 yq

2 xm v ( x 2 + y 2 ) q

(PUC/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: A Um experimento é desenvolvido com o intuito de se analisar os efeitos dos campos elétrico e magnético sobre uma carga elétrica de massa m. O experimento consiste de três etapas.

I  –  O campo elétrico causa no próton uma força de módulo igual a eE . II  –  O campo magnético causa no próton uma força de módulo igual a e vB . III  –  O movimento do próton é retilíneo se o campo magnético estiver na mesma direção da velocidade inicial do próton. Marque a única opção CORRETA: a) Todas as armações são verdadeiras. b) Somente as armações I e II são verdadeiras. c) Somente as armações I e III são verdadeiras. *d) Somente a armação I é verdadeira. e) Somente a armação III é verdadeira. (UNITAU/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: C Uma das descobertas mais importantes no estudo do eletromagnetismo foi feita por Oersted, ao perceber que uma corrente elétrica gerava campo magnético. Estava, assim, provada a existência da tão esperada relação entre os campos elétrico e magnético, e, além disso, tudo que o grande e intuitivo físico Michel Faraday precisava para revelar à humanidade toda a sua contribuição. Sabendo-se que a permeabilidade magnética do vácuo é de 4p × 10 – 7 Tm/A e que o campo de indução magnética é B = μ0 i / 2p R, considerando-se um o reto e innito percorrido por uma corrente de intensidade de 2 A, é CORRETO armar que a magnitude do campo de indução magnética, medido em tesla, produzido a 10 cm desse condutor,, num plano perpendicular a ele, é de condutor a) 400,0×10 –6 b) 40,00×10 –6 *c) 4,000×10 –6 d) 0,400×10 –6 e) 0,040×10 –6  [email protected]

RAMALHO Jr., Francisco, FERRARO, Nicolau Gilberto, SOARES, Paulo Antônio de Toledo. Os fundamentos da física. – 10 ed – São Paulo: Moderna, 2009.

1ª etapa: A carga negativa negativa é acelerada a partir do repouso no trecho de A até B por uma diferença de potencial U . Ao atingir o ponto B com velocidade v, a carga é lançada horizontalmente e a diferença de pontencial deixa de existir. 2ª etapa: Por um trecho livre de inuência elétrica ou magnética, a carga se desloca entre os pontos B e C. 3ª etapa: Ao atingir o ponto C, um campo magnético B constante de direção perpendicular ao plano vertical (plano do papel) é acionado, fazendo com que a carga negativa execute um movimento circular uniforme no sentido anti-horário de raio R. De acordo com as variáveis apresentadas na descrição do experimento, qual é a opção que representa o módulo para o valor do raio  R a que a carga ca sujeita na 3ª etapa? Despreze qualquer tipo de atrito e a inuência da gravidade. 2.m.U 

*a)

/q.B2  

 

b)

2.q.U 

 

c)

/ B  

d)

2.m.U 

 

e)

/q.B

2.m 2.U 

 

/q.B

2.m.U 

 

/q 2.B 31

 

(UEL/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: D No Museu de História Natural de Nova York existe uma exposição sobre a Origem do Sistema Solar, que apresenta planetas e estrelas, os quais exibem características elétricas e magnéticas comuns aos equipamentos eletrônicos de uso cotidiano.

(VUNESP-UEA/AM-2020.1) - ALTERNATIVA: E  A gura 1 mostra um ímã cilíndrico, seus dois polos magnéticos, Norte e Sul, e seu eixo de simetria, AB. Esse ímã é cortado em dois pedaços por um plano α, perpendicular ao eixo AB, conforme a gura 2. FIGURA 1

FIGURA 2

www.amnh.org

Sobre propriedades elétricas e magnéticas da matéria, atribua (V) verdadeiro ou (F) falso às armativas a seguir. ( ) A Terra se comporta como como um grande ímã, onde o polo norte magnético de uma bússola coincide com o polo sul geográco da Terra. ( ) Uma carga carga em movimento cria em em torno de si um campo campo magnético que pode interagir com outra carga, exercendo, nesta última, uma força magnética. ( ) Se há uma corrente passando por um o condutor de→ área  A  e comprimento L , →imerso em um campo magnético B  (constante), uma força F  perpendicular ao campo, atuará neste o fazendo com que as cargas experimentem a força B.i.L.sen (α). → ( )  As linhas de indução do campo B  criado por uma corrente i  em  em um o condutor retilíneo são elipses centradas sobre o conducondu tor. ( ) Numa espira circular, onde circula uma corrente i, | → B |  é direta-

mente proporcional a 2i  e  e inversamente proporcional a r 2.

 Assinale a alternativa alternativa que contém, de cima para baixo, a sequência sequência correta. a) V, V, V, F, F. b) V, V, F, F, V. c) V, F, V, V, F. *d) F, V, V, F, F. e) F, F, F, V, V. (VUNESP-Sta CASA/SP-2020.1) - RESPOSTA NO FINAL Um o condutor, retilíneo e homogêneo, de peso 0,70 N, compricompri mento 2,0 m e área da secção transversal igual a 2,0×10  – 6  m2, é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 3,0 A e está em repouso sobre uma mesa plana e horizontal. Nessa região, há um campo magnético uniforme , de direção horizontal e perpendicular à direção do comprimento do o, como mostra a gura.

Sobre esse ímã, pode-se armar que: a) se uma partícula eletrizada for colocada em repouso próxima ao ímã, será atraída por ele, independentemente do sinal da carga da partícula. b) com o corte pelo plano α, é possível separar os polos magnéticos Norte Sul. c) umaepartícula eletrizada negativamente, colocada em repouso sobre o eixo AB, será atraída por ele se estiver próxima ao polo Norte e repelida se estiver próxima ao polo Sul. d) após o corte pelo plano α, os polos magnéticos do ímã só continuarão a existir se ele for dividido exatamente em duas metades. *e) em qualquer ponto do eixo AB, o vetor campo magnético gerado por ele apresenta a mesma direção e o mesmo sentido. (VUNESP-UEA/AM-2020.1) - ALTERNATIVA: D  A gura gura mostra uma espira espira metálica circular xa e um ímã em forma de barra que pode se mover apenas para direita (D) ou para esquerda (E) e sempre sobre a linha tracejada que passa pelo centro da espira e é perpendicular ao plano que contém a espira. Enquanto o ímã estiver se movendo, circulará pela espira uma corrente elétrica induzida no sentido horário (H) ou anti-horário (A). Os dois polos magnéticos do ímã não estão identicados na gura. Sabe-se, apeapenas, que o polo mais próximo da espira é chamado de polo X.

(educacao.globo.com. (educacao. globo.com. Adaptado.)

a) Sabendo que a diferença de potencial entre as extremidades do o é igual a 1,5 V, calcule a resistividade do material, em Ω ·m, que constitui o o. b) Considerando que a intensidade do campo magnético é 0,10 T e desprezando a ação do campo magnético da Terra, calcule a intensidade da força que a mesa exerce sobre o o, em newtons. RESPOSTA VUNESP-Sta CASA/SP-2020.1: a) r = 5,0×10 – 7 Ω ·m b) FN = 1,3 N  [email protected]

Em relação a esse sistema, assinale a alternativa correta. a) Se x for um polo sul magnético e o ímã se mover no sentido D, a corrente circulará no sentido H. b) Se x for um polo norte magnético e o ímã se mover no sentido E, a corrente no sentido H. e o ímã se mover no sentido D, c) Se x for circulará um polo norte magnético a corrente circulará no sentido A. *d) Se x for um polo norte magnético e o ímã se mover no sentido D, a corrente circulará no sentido H. e) Se x for um polo sul magnético e o ímã se mover no sentido E, a corrente circulará no sentido A. 32

 

(PUC-CAMPINAS/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: E  A gura gura mostra a região região entre duas placas placas planas, planas, paralelas e eletri eletri-zadas com cargas de sinais opostos, que produzem, nessa região, um campo elétrico uniforme, com direção perpendicular aos planos das placas e sentido da placa positiva para a placa negativa. Nessa região, existe também um campo magnético uniforme.

(FGV/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: B Uma espira quadrada ABCD, de lado d, move-se no plano xy xy,, paralelamente ao eixo x, inicialmente com velocidade constante v0. Em dado instante, a espira entra em uma região em que existe um campo magnético uniforme, com direção perpendicular ao plano xy e sentido saindo do papel.

Uma partícula eletrizada com carga elétrica positiva foi lançada entre essas placas com velocidade de direção perpendicular ao campo elétrico, com sentido da esquerda para a direita. Considerando desprezível a ação do campo gravitacional, para que a partícula mantenha um movimento retilíneo e uniforme na região entre as placas, o campo magnético deve ter direção a) paralela à do campo elétrico, mas com sentido oposto. b) paralela à da velocidade da partícula, com o mesmo sentido. c) paralela à da velocidade da partícula, mas com sentido oposto. d) perpendicular ao plano da gura, com sentido para fora da folha. *e) perpendicular ao plano da gura, com sentido para dentro da folha.

Considere que a espira atravessa toda a região em que existe o campo magnético e que durante todo o movimento apenas a força magnética atua sobre a espira. O gráco que melhor representa o módulo da velocidade da espira, em função da posição x de seu lado AB, é a)

(UCB/DF-2020.1) - ALTERNATIVA: D Em 1897, J. J. Thomson estabeleceu pela primeira vez a razão e / m  da carga do elétron pela sua massa, ao executar um experimento com uma ampola de vidro, chamada de tubo de raios catódicos, imersa emexperimento um campo magnético. Deampola forma moderna, pode-se repetir esse usando uma esférica com um gás rarefeito que emite luz azulada quando há a passagem de um feixe de elétrons, permitindo visualizar a trajetória dos elétrons, conforme esquema a seguir.

*b)

c)

 Admitindo que essa essa ampola esteja imersa imersa em um campo magnético magnético de intensidade B = 3,00.10 – 4 T e que um elétron desempenha uma trajetória de raio 4,00 cm com uma velocidade de 2,16.106 m/s, calcule e / m. a) 25,9 C/kg 12 b) 5,55.10 – 12  C/kg 4 c) 1,62.10  C/kg *d) 1,80.1011 C/kg e) 2,88.10 8 C/kg (ENEM-2019) - ALTERNATIVA: A  As redes de alta tensão tensão para transmissão de energia energia elétrica geram campo magnético variável o suciente 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: *a) Fazer o aterramento dos arames da cerca. b) Acrescentar fusível de segurança na cerca. c) Realizar o aterramento da rede de alta tensão. d) Instalar fusível de segurança na rede de alta tensão. e) Utilizar os encapados com isolante na rede de alta tensão.  [email protected]

d)

e)

33

 

(UFPR-2020.1) - ALTERNATIVA: C Grandezas físicas são caracterizadas pelos seus valores numéricos e respectivas unidades. Há vários sistemas de unidades, sendo que o principal, em uso na maioria dos países, é o Sistema Internacional de Unidades – SI. Esse sistema é composto por sete unidades básicas (ou fundamentais) e por unidades derivadas, formadas por combinações daquelas. A respeito respeito do assunto, considere as seguintes armativas: 1. No SI, a unidade unidade associada associada com a grandeza grandeza capacitâ capacitância ncia é farad. 2. No SI, a unidade unidade associ associada ada com a grandez grandeza a energia energia é erg.

(ENEM-2019) - ALTERNATIVA: A O espectrômetro de massa de tempo de voo é um dispositivo utiliq  zado para medir a massa de íons. Nele, um íon de carga elétrica → é lançado em uma região de campo magnético constante B , descrevendo uma trajetória helicoidal, conforme a gura. Essa trajetória é formada pela composição de um movimento circular uniforme no plano yz e uma translação ao longo do eixo x. A vantagem vantagem desse dispositivo é que a velocidade angular do movimento helicoidal do íon é independente de sua velocidade inicial. O dispositivo então mede o tempo t  de  de voo para N  voltas  voltas do íon. Logo, com base nos valores q, B, N  e  e t , pode-se determinar a massa do íon.

3. No SI, a unidade associ associada ada com a grandeza grandeza campo campo magnético magnético é tesla. 4. No SI, a unidade unidade associada associada com com a grandeza grandeza pressão pressão é pascal. pascal.  Assinale a alternativa alternativa correta. a) Somente a armativa 1 é verdadeira. b) Somente as armativas 1 e 2 são verdadeiras. *c) Somente as armativas 1, 3 e 4 são verdadeiras. d) Somente as armativas 2, 3 e 4 são verdadeiras. e) As armativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras. (UFPR-2020.1) - ALTERNATIVA: A  A respeito de campos magnéticos, considere as seguintes armaarmativas: 1. A Terra tem tem um camp campo o magnétic magnético. o. 2. Corre Correntes ntes elétrica elétricass produzem produzem campos campos magnéticos magnéticos..

 A massa massa do íon medida por por esse dispositivo dispositivo será

3. Quando Quando polos polos de mesmo mesmo nome pertence pertencentes ntes a dois dois ímãs difediferentes são aproximados, eles se repelem.

*a)

  2p N 

d)

b)

qB t    p N 

e)

c)

2qB t  p N 

4. Uma carga elétrica carga elétr icasente com veloc vaelocidade idade nula sob aforça nula açãomagnética. de um camcampo magnético não ação de nenhuma  Assinale a alternativa alternativa correta. *a) As armativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras. b) Somente as armativas 2, 3 e 4 são verdadeiras. c) Somente as armativas 1, 3 e 4 são verdadeiras. d) Somente as armativas 1 e 2 são verdadeiras. e) Somente a armativa 1 é verdadeira. (UEPG/PR - 2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 06 (02+04) Um cilindro de cobre possui comprimento de 5 m e área de seção reta de 17×10 −3  mm2. As extremidades do cilindro são conectadas, por meio de os de resistência elétrica desprezível, a uma bateria ideal de 0,5 V. Desprezando os efeitos dos os de conexão e a vava riação da resistividade elétrica com a temperatura, assinale o que for correto.

qB t 

qB t  N 

2qB t  N 

(FUVEST/SP-2020.1) - RESPOSTA NO FINAL DA QUESTÃO Em um ambiente do qual se retirou praticamente todo o ar, as placas de um capacitor estão arranjadas paralelamente e carregadas com cargas de mesma magnitude Q e sinais contrários, produzindo, na região entre as placas, um campo elétrico que pode ser considerado uniforme, com módulo igual a 106 V/m.

Dados: μ 0 = 4p ×10−7 Tm/A Resistividade Resistividad e elétrica do cobre = 1,7 ×10−8  Ω ∙ m 01) A energia térmica dissipada por efeito Joule no cilindro, durante um intervalo de tempo de 2 horas, é 0,1 kW h. 02) A resistência resistência elétrica do cilindro de cobre é 5 Ω. 04) Se a diferença de potencial aplicada entre as extremidades do cilindro for constante, a potência elétrica dissipada nele é inversamente proporcional à sua resistência elétrica. 08) O módulo do campo magnético produzido pela corrente elétrica transportada pelo cilindro num ponto que, simultaneamente, corresponde à metade do comprimento e a uma distância de 2 mm da superfície é 2 p T  T.. UNICESUMAR/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: A Considere uma partícula de massa m e carga elétrica de módulo q em movimento em uma região que possui um campo magnético uniforme B. Considere, ainda, que o ângulo formado entre a velocidade e as linhas de campo magnético é 90º e que esse evento ocorre no vácuo. Determine a expressão que mostra o intervalo de tempo em que os vetores velocidade se tornam perpendiculares entre si. *a) p m / 2qB. b) p m / 4qB. c) 2p m / qB. d) p m / qB. e) 4p m / qB.  [email protected]

negativamente, com carga de móduUma partícula carregada negativamente,  –9 lo igual a 10  C, é lançada com velocidade de módulo V 0 igual a 100 m/s ao longo da linha que passa exatamente pelo centro da região entre as placas, como mostrado na gura. A distância d  entre  entre as placas é igual a 1 mm. Despreze os efeitos gravitacionais. a) Aponte, entre as trajetórias 1 e 2 mostradas na gura, aquela que mais se aproxima do movimento da partícula na região entre as placas. b) Sabendo que a massa da partícula é igual a 10 μ g, determine a que distância horizontal  x a partícula atingirá uma das placas, supondo que elas sejam sucientemente longas. c) Quais seriam o sentido e o módulo de um eventual campo magnético a ser aplicado na região r egião entre as placas, perpendicularmente ao planocurva, da página, para que a partícula, vez de seguir trajetória permaneça movendo-se na em mesma direção e uma no mesmo sentido com que foi lançada? RESPOSTA FUVEST/SP-2020.1: a) trajetória 1 b) x = 1 ×10 – 2 m = 1 cm c) B = 1×10 4 T (entrando no plano da gura) 34

 

(UEPG/PR-2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 07 (01+02+04) Um elétron move-se com uma velocidade de 5×10 5 ×107 m/s numa região que apresenta um campo magnético uniforme, cujo módulo é 0,9 T. T. Sabendo que o campo magnético é perpendicular à velocidade do elétron, assinale o que for correto. Dados: Módulo da carga do elétron = 1,6×10 – 19 C. 31 Massa do elétron = 9×10 – 31  kg. 01) O módulo da força magnética magnética exercida exercida sobre o elétron é  – 12 12 7,2×10  N. 02) O módulo da aceleração do elétron é 8×1018 m/s2. 04) O módulo da velocidade velocidade do elétron é constante. 08) O elétron realiza um movimento retilíneo uniformemente uniformemente acelerado.

(FUVEST/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: A Um solenoide muito longo é percorrido por uma corrente elétrica  I , conforme mostra a gura 1.

Figura 1 Em um determinado instante, uma partícula de carga q  positiva → desloca-se com velocidade instantânea v  perpendicular ao eixo do solenoide, na presença de um campo elétrico na direção do eixo do solenoide. A gura gura 2 ilustra essa situação, em uma seção reta deni deni-da por um plano que contém o eixo do solenoide.

16) Se ao invés de um elétron fosse fosse um próton, para os mesmos valores de velocidade e campo magnético, o módulo da aceleração seria igual para os dois casos. (ACAFE/SC-2020.1) - ALTERNATIVA: B Um mágico utiliza três caixas idênticas (gura abaixo) para realizar um truque em que adivinha em qual das caixas está uma bola de ferro comum. Para isso, coloca a mão sobre as caixas e, depois de toda encenação, adivinha a caixa certa. O truque é simples. Ele tem escondido na sua luva um ímã que atrai a bola de metal ao se aproximar dela. Com a sensação da força de atração em sua mão, ele adivinha a caixa em que a bola está.

Figura 2

→

O diagrama→ que representa corretamente as forças elétrica  F  E   e magnética F  B atuando sobre a partícula é: *a)

d)

Com base no exposto, assinale a alternativa que completa, corretamente, as lacunas da frase a seguir.  A força entre o ímã e a bola de metal, sentida pelo mágico, é de origem __________ e a sua intensidade depende, dentre outras coisas, da ____________. Se invertermos os polos do ímã que está na mão do mágico, a força entre o ímã e a bola de metal ____________. a) elétrica - da força normal - não se altera. *b) magnética - distância entre eles - não se altera. c) elétrica - distância entre eles - diminui. d) magnética - da força normal - diminui. (UNIPAR/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: D Campos magnéticos são produzidos por ímãs permanentes e por condutores percorridos por corrente elétrica e são representados por meio de linhas, denominadas linhas de indução. A presença de um campo magnético pode ser percebida pela força que produz sobre um ímã ou sobre uma partícula eletrizada em movimento no interior do campo. É correto armar:

b)

e)

c)

(UEM/PR-2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 23 (01+02+04+16) Considere dois os, 1 e 2, longos, retilíneos, de comprimento l , localizados em um meio cuja permeabilidade magnética é μ 0 . Eles estão

a) aos polos de um ímã, os de mesmo nome se atraem e os deQuanto nomes diferentes se repelem. b) As linhas de indução de um campo magnético produzido por um ímã saem do polo sul e entram no polo norte do ímã. c) As linhas de indução de um campo magnético uniforme são circunferências concêntricas. *d) Uma carga elétrica lançada perpendicularmente às linhas de indução de um campo magnético uniforme, e sujeita apenas à força magnética, realiza movimento circular uniforme. e) No interior de um solenoide percorrido por corrente elétrica, o campo magnético é nulo.

r 0, i será igual a uma constante não nula. 02) Se a ≥ 0 e b > 0, i é constante durante o período τ . 04) Se a ≥ 0 e b < 0, i pode ser igual a zero dependendo dos valores numéricos de a e b.

Logo, sabendo que as massas de 1 e 2 são idênticas e que a velocidade de entrada na região com campo é de 20 m/s para ambas as partículas, a carga de 2 em mC é a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 *e) 5 (UEM/PR-2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 21 (01+04+16) Duas espiras metálicas, circulares, concêntricas e coplanares, de raios R1  = 10 cm e R2 = 20 cm, são colocadas sobre o plano da página e percorridas por correntes elétricas distintas, i 1 e i 2. Sabendo que i 1 ui no sentido anti-horário e que i 2 ui no sentido horário, assinale o que for correto. Dado: μ 0 = 4p ×10 – 7 T·m/A.

08) Se aumentarmo aumentarmoss a resistência resistência elétric elétrica a da espira para para 2R , mantendo o comprimento de cada lado da espira igual a x , o módulo da corrente elétrica induzida será i / 2. 16) Se aumentarmo aumentarmoss o comprimento comprimento de cada cada lado da espira espira para 2 x , mantendo a resistência total da espira em R , o módulo da corrente elétrica induzida será 4 i . (UFRGS/RS-2020.1) - ALTERNATIVA: C Em dada região do espaço, existem campos elétrico (E (E) e magnético (B), (B ), orientados perpendicularmente entre si. A gura abaixo repre senta a situação.

01) As linhas de indução magnética associadas associadas à espira 1, em seu interior, emergem do plano da página; as linhas de indução magnética associadas à espira 2, em seu interior, entram no plano da página. 02) O vetor indução indução magnétic magnética a originado originado no centro centro da espira espira 1 (devido à corrente elétrica i 1 ) é perpendicular ao plano dessa espira e entra no plano da página.

 Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.

04) Se i 2 = 1 / p A, o módulo do vetor indução magnética originado no centro da espira 1 (devido à corrente elétrica i 2 ) é igual a 1,0×10 –6 T.

Para que uma carga positiva movendo-se paralelamente ao eixo z atravesse essa região sem sofrer desvio em sua trajetória, o módulo de sua velocidade deve ser igual a ........ e o sentido do seu movimento deve ser ........ .

08) O vetor indução indução magnétic magnética a originado originado no centro centro da espira espira 1 (devido à corrente elétrica i 2 ) é perpendicular ao plano dessa espira e emerge no plano da página. 16) Se i 1 = 3 A e i 2 = 2 A, o módulo do vetor indução magnética resultante, originado no centro das espiras por essas correntes elétricas, é 4,0p ×10 –6 T.  [email protected]

a) | B | / | E | ; +z b) | E | x| B | ; +z *c) |E | E | / | B | ; +z d) |B | B | x| E | ; -z e) | E | / | B | ; -z

36

 

(UFRGS/RS-2020.1) - ALTERNATIVA: A  A gura representa um ímã suspenso verticalmente ao longo do eixo de uma bobina ligada a um galvanômetro.

(CESMAC/AL-2020.1) - ALTERNATIVA: D Considere uma região com campo magnético uniforme de módulo 5,0 T. Qual é o módulo da força magnética sobre um pedaço de o reto de tamanho 2,0 cm, percorrido por uma corrente elétrica de 50 μ A com direção direção perpendicular perpendicular ao campo magnético? magnético?   Dado: 1 μ A = 10 10 –6 A. a) 1,0 μ N b) 2,0 μ N c) 3,0 μ N *d) 5,0 μ N e) 8,0 μ N

 A deexão do ponteiro do galvanômetro para para direita/esquerda direita/esquerda indica que a corrente elétrica uindo na espira, vista desde o ponto de sussuspensão do ímã, tem sentido horário/anti-horário. Em t = 0, o ímã é liberado e cai. Considere três instantes de queda, (1), (2) e (3), mostrados abaixo.

(UFRGS-PSU/RS-2020.1) - ALTERNATIVA: B Na gura abaixo, estão representados três os conduzindo correntes elétricas i1 e i3, saindo perpendicularmente da página, e i2 entrando perpendicularmente na página. Uma linha Amperiana envolve i1 e i2.

Escolha a alternativa que indica, aproximadamente, a posição do ponteiro do galvanômetro nos instantes mostrados acima. *a)

b)

 Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. → d→  B l   = μ 0 i , à linha desenhada, Na → aplicação da Lei de Ampère, ∫ ∙  B  representa o campo magnético resultante ........ e i representa a corrente elétrica resultante ........ .

a) das três correntes elétricas – das três correntes elétricas *b) das três correntes elétricas – apenas de i1 e i2 c) apenas de i1 e i2 – das três correntes elétricas d) apenas de i1 e i2 – apenas de i1 e i2 e) apenas de i1 e i2 – apenas de i3 (VUNESP-FMJ/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: A No interior de um equipamento há um campo magnético de intensidade constante, direção vertical e sentido para cima. Quando um próton, com velocidade horizontal v, penetra nesse equipamento, descreve uma trajetória circular e se choca com um anteparo no ponto Y.

c)

d)

e)

 Admita que, ao invés de um próton, seja lançada no equipamento, com a mesma velocidade do próton, uma partícula alfa, constituída por dois prótons e dois nêutrons. Considerando-se a massa do nêutron igual à massa do próton, para que a partícula alfa atinja o anteparo no ponto Y, o sentido do campo magnético no interior do equipamento deve ser  *a) mantido e sua intensidade multiplicada multiplicada por dois. b) invertido e sua intensidade multiplicada multiplicada por quatro. c) invertido e sua intensidade dividida por dois. d) mantido e sua intensidade multiplicada por quatro. e) mantido e sua intensidade dividida por quatro.

 [email protected]

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(IFSUL/RS-2020.1) - ALTERNATIVA: A Leia com atenção as seguintes armativas sobre Eletromagnetismo: I - Elétrons, Elétrons, próton prótonss e outros outros portadores portadores de de carga podem podem inteinteragir com campos magnéticos, submetendo-se a uma força magnética. II - Um tesla tesla (1 T) T) é a intensi intensidade dade do do campo campo magnétic magnético o em que que uma partícula hipoteticamente eletrizada com carga igual a 1 C, movendo-se com velocidade de 1 m/s, perpendicularmente ao campo, submete-se a uma força magnética de 1 N de intensidade. III - Portadores Portadores de de cargas cargas elétricas elétricas em em moviment movimento, o, ou seja, seja, correntes elétricas, criam um campo magnético na região do espaço que as circunda, sendo, portanto, fontes de campo magnético. IV - A intens intensidad idade e do vetor vetor indução indução magnéti magnética, ca, criado criado por um um condutor retilíneo muito longo em um determinado ponto do espaço, é igual a B = μ.i / 2pR, onde B é a intensidade do vetor indução magnética, μ é a permeabilidade absoluta do meio,  i é a corrente elétrica do condutor e R é a distância do ponto até o condutor.

(UFJF/MG-2020.1) - RESOSTA NO FINAL DA QUESTÃO Uma espira circular condutora, com raio de 2 cm, está envolvendo um solenóide muito comprido, com raio de 1 cm (veja o esque→ ma na gura a seguir). O campo magnético B  do solenóide, se for positivo, aponta para a direita. As direções C e D correspondem a direções possíveis de correntes de indução na espira. O gráco na gura mostra o comportamento do módulo B do campo magnético em função do tempo: ele é mantido nulo desde 0 s até 1 s; entre 1 s e 2 s, ele aumenta linearmente até 0,5 T; e a partir de 2 s até 3 s ele permanece constante em 0,5 T.

Legenda: À esquerda: uma espira envolvendo um solenóide muito comprido;

C e D são as direções possíveis para a corrente induzida na espira. espira. À direita: módulo do campo magnético do solenóide em função do tempo.

Considerando o Sistema Internacional de Unidades e as armativas sobre o eletromagnetismo, a permeabilidade absoluta do meio, que aparece na expressão acima, é uma grandeza a) que, no SI, pode ser indicada por N.s2/C2. b) que, no SI, pode ser indicada por N.C2/s2. c) que, no SI, pode ser indicada por N. d) adimensional.

a) Qual é a direção (C ou D) da corrente induzida na espira? Justique. b) Calcule o módulo da força eletromotriz induzida na espira em cada intervalo: de 0 s até 1 s, de 1 s até 2 s, e de 2 s até 3 s. Se necessário, use p = 3.

(UFPR-2020.1) - RESPOSTA: | e | = 0,8 μ V

(UNCISAL-2020.1) - ALTERNATIVA: B O entendimento das causas ou efeitos dos movimentos de partículas na presença de um campo magnético é importante para a compreensão dos fenômenos magnéticos que estão presentes em diversos dispositivos que fazem parte do nosso cotidiano, como motores elétricos, fornos, impressoras, entre outros.  A gura gura a seguir ilustra a situação situação em que um feixe de elétrons des des-creve uma trajetória circular no plano  x O y, no sentido anti-horário, devido à ação de um campo magnético B. Os elétrons, gerados no lamento, têm velocidade v, em módulo. Considere a existência do eixo z  com  com direção perpendicular ao plano  x O y e com sentido positivo saindo da folha.

2

→ área constante A = 40 cm  e é Um circuito retangular plano tem uma submetido a um campo magnético B  que é perpendicular à sua superfície. O campo magnético atua em toda a superfície do circuito e tem módulo B variável. O comportamento de B em função do tempo é dado pelo gráco ao lado. Considerando o exposto acima, determine o módulo da força eletromotriz induzida e , que surge no circuito retangular entre os instantes t = 10 s e t = 30 s.

(UFJF/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: A  A gura abaixo mostra um equipamento para detectar elétrons ejeejetados de átomos, através da mudança de trajetória dos elétrons sob ação de um campo magnético. Os elétrons podem ser acelerados até a velocidade inicial v0, ao longo do eixo x. O detector é colocado a uma distância d ao longo do eixo vertical y. Um campo magnético uniforme é aplicado sobre os elétrons, em toda a região abrangida pela gura. Observou-se que os elétrons chegaram numa posição vertical d/2, abaixo do detector, seguindo seguindo a trajetória 1 mostrada na gura. Pode-se modicar a velocidade velocidade v0 dos elétrons, o módulo do campo magnético e a sua direção de aplicação. Devido à alta velocidade dos elétrons, pode-se ignorar o efeito da gravidade. Assinale Assinale a alternativa que descreve o que pode ser modicado no experimento para que os elétrons alcancem o detector, ou seja, para que eles se desloquem com a trajetória 2 mostrada.

RESPOSTA UFJF/MG-2020.1: a) Direção C (Lei de Lenz). b) De 1 s a 2 s: e = 1,5×10 – 4 V. Nula nos demais intervalos.

Na situação apresentada, o campo magnético B tem direção a) z  e  e sentido negativo. *b) z  e  e sentido positivo. c) x e sentido positivo. d) x e sentido negativo. e) y e sentido positivo. (UFAM-2020.1) - ALTERNATIVA: B Com um pedaço de o, cuja resistência elétrica vale 5 Ω, faz-se uma espira circular com 1 m2 de área. Em seguida, a espira é colocada em um campo magnético, perpendicular ao plano da espira. Sabendo que a intensidade do campo magnético diminui à razão de 0,2 T  por  por segundo, podemos armar que a intensidade da corrente

*a) Pode-se diminuir a velocidade inicial v 0 dos elétrons. b) Pode-se diminuir o módulo do campo magnético. c) Pode-se aplicar o campo magnético na direção da velocidade inicial v0. d) Pode-se aumentar a velocidade inicial v0 dos elétrons. e) Pode-se aplicar o campo magnético na direção do eixo y.  [email protected]

elétrica que irá circular pela espira vale: a) 25 mA *b) 40 mA c) 50 mA d) 250 mA e) 400 mA

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(UFMS-2020.1) - ALTERNATIVA: C “No dia em que se comemora a avicultura e a atividade de avicultor avicultor,, Mato Grosso do Sul se posiciona como espaço ideal para investimentos na área. O setor abate 643 mil aves ao dia e, para isso, tem um rebanho de 22 milhões de aves. O setor avícola gera 8,8 mil empregos diretos em MS” (T (Texto exto extraído e adaptado de: http://www. douradosnews.com.br/noticias/econ douradosnews.com .br/noticias/econo o mia/setor-avicola mia/setor-avicola-gera-88-mil -gera-88-mil -empregos-diretosem- ms/1054516/). Alguns avicultores foram surpreendidos por uma forte chuva e ventos de até 87 km/h, deixando rastros de destruição. Em uma das propriedades avícolas, os ventos destelharam galinheiros e derrubaram postes, danicando alguns pequenos transformadores. Em um transformador danicado, esestavam escritas apenas as seguintes especicações: potência nonominal máxima 6750 W e intensidade de corrente elétrica induzida no secundário i2 = 45 A. Pergunta-se: qual é a tensão originada no secundário? a) U2 = 45 V. b) U2 = 303750 V. *c) U2 = 150 V. d) U2 = 600 V. e) U2 = 6750 V. (UFSC-2020.1) - RESPOSTA: SOMA =38 (02+04+32) O sistema de anel magnético foi criado para possibilitar maior inclusão social às pessoas utilizadoras de aparelhos auditivos porque ele permite que elas superem alguns desaos encontrados em espaços públicos, auditórios e salas de reuniões, como a presença de ruído de fundo, a reverberação do local e a distância da fonte sonora, que reduzem a capacidade de ouvir com clareza. O sistema consiste de um anel, formado por um o isolado colocado ao longo do perímetro do ambiente, de um amplicador e de um microfone (Figura A). O som captado é amplicado e enviado em forma de corrente variávariável anel. Quando a corrente ui através anel, um através campo do magnético é criado dentro variável do ambiente. Se o do usuário de aparelho auditivo mudar o aparelho auditivo para a posição T, a bobina no aparelho auditivo (Figura B) interage com o campo magnético e cria uma corrente variável novamente. Esta, por sua vez, é amplicada e convertida pelo aparelho auditivo em som. O campo magnético dentro da área do anel é forte o suciente para permitir que a pessoa com o aparelho auditivo se mova livremente pela sala e ainda receba o som em um nível de audição confortável.  

Figura A

(UNIOESTE/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: C Uma espira metálica é colocada em uma região do espaço onde existe um campo magnético B  perpendicular ao plano da espira. Inicialmente, o campo magnético possui intensidade de 2 T, sendo que esta intensidade de campo varia com o tempo t no intervalo 0 a 3 segundos, conforme o gráco abaixo.

Considerando o gráco e a indução eletromagnética produzida na espira, é CORRETO armar que: a) a força eletromotriz induzida na espira no intervalo de tempo de 0 a 1 segundo é maior do que a força eletromotriz induzida no intervalo de tempo de 2 a 3 segundos, pois a intensidade do campo é maior para o intervalo de 0 a 1 segundo. b) a força eletromotriz induzida na espira é constante nos intervalos de 0 a 1 segundo e de 2 a 3 segundos e variável no intervalo de tempo de 1 a 2 segundos. *c) de acordo com a Lei de Faraday-Lenz, a força eletromotriz induzida na espira é diferente de zero apenas no intervalo de tempo de 1 a 2 segundos. d) a força eletromotriz induzida na espira é nula em todo o intervalo de tempo 0 a 3 segundos, pois o plano da espira não se move em relação à direção do campo magnético. e) a força eletromotriz induzida na espira no intervalo de tempo 0 a 3 segundos decorre da interação entre o campo magnético variável e os elétrons em repouso no metal que compõe a espira. (FPS/PE-2020.1) - ALTERNATIVA: A  A gura abaixo mostra uma barra horizontal metálica de de comprimencomprimento  L = 10 cm  e massa m, através da qual ui uma corrente elétrielétri ca DC  I = 10 A. A barra está submetida a um campo magnético  B = 10 T  que  que aponta para fora da página.

Figura B

↓ g  BOBINA

Disponível em: https://www https://www.c-tec.com/hea .c-tec.com/hearing-loop-sys ring-loop-systems tems e em: https://hear https://hearingheinghealthmatters.org. althmatters.o rg. [Adaptado]. Acesso em: 16 set. 2019.

Sobre o assunto abordado e com base nas guras e no exposto acima, é correto armar que: 01. a corrente corrente elétrica elétrica variáve variávell que percorre percorre o anel produz produz um campo magnético estacionário no espaço ao seu redor. 02. quando quando o anel é percorrid percorrido o por uma corrente corrente elétric elétrica a variável, ele produz um uxo magnético variável no ambiente. 04. quando quando a bobina do aparelh aparelho o auditivo auditivo está está imersa no camcampo magnético produzido pela corrente variável que percorre o anel, surge nela uma corrente elétrica induzida. 08. quando quando a bobina do aparelh aparelho o auditivo auditivo está está imersa no camcampo magnético produzido pela corrente variável que percorre o anel, ela produz um campo magnético que sempre contribuirá para aumentar o uxo magnético em que está imersa. 16. o som captado se propaga no interior do o com velocidade de 340 m/s. 32. segundo segundo a Lei de Biot-Sav Biot-Savart, art, o campo campo magnético magnético em um ponto P, produzido por uma corrente constante I que passa por um o retilíneo, depende da distância R do o ao ponto.  [email protected]

Determine a massa da barra metálica para que a força resultante sobre ela seja nula. Considere que os os verticais que injetam a corrente na barra horizontal possuem massa desprezível e que a aceleração da gravidade é g = 10 m/s2. *a) 0,1 kg d) 0,7 kg b) 0,3 kg e) 1,0 kg c) 0,5 kg (UNIFEI/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: E Um elétron penetra com velocidade v = 4,4×10 6 m/s numa região onde existe um campo de indução magnética B = 1,0×10 –3 T, uniforme e perpendicular à trajetória da partícula. Sabendo que a massa do elétron e sua carga elétrica são, respectivamente, m = 9,1×10 –31  kg e q = 1,6×10 –19 C, a ordem de grandeza da acele2

ração, em m/s , que este elétron adquire ao entrar nesta região será: a) 10 –31 b) 10 –19 c) 10 –3 d) 10 6 *e) 1015

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(PUC/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: C Uma partícula negativa de massa m e carga de módulo igual a q parte do repouso e descreve uma trajetória retilínea, sob ação exclusiva de um campo elétrico uniforme, produzido por uma diferença de potencial igual a U. Num dado ponto da trajetória cessa a ação do campo elétrico e passa a atuar sobre a partícula apenas um campo magnético uniforme de intensidade B, fazendo-a descrever uma semicircunferência micircunferênci a de raio r.

(UNICAMP/SP-2020.1) - RESPOSTA NO FINAL DA QUESTÃO Julho de 2019 marcou o cinquentenário da chegada do homem à Lua com a missão Apollo 11. As caminhadas dos astronautas em solo lunar, com seus demorados saltos, são imagens emblemáticas dessa aventura humana. a) A aceleração da gravidade na superfície da Lua é g L = 1,6 m/s2. Calcule o tempo de queda de um corpo solto a partir do repouso r epouso de uma altura de 1,8 m com relação à superfície lunar. lunar. b) A espectrometria de massas é uma técnica que pode ser usada na identicação de momoléculas da atmosfera e do solo lunar. A gura ao lado mostra a trajetória (no plano do papel) de uma determinada molécula ionizada (carga q = 1,6×10 –19  C) que entra na região de campo magnético do espectrômetro, sombreada na gura, com velocidade velocidade de módulo V = 3,2×105 m/s. O campo magnético é uniforme e perpendicular ao plano do papel, dirigido de baixo para cima, e tem módulo B = 0,4T. Como ilustra a gura, na região de campo magnético a trajetória é circular de raio R = 36 cm, e a força centrípeta é dada pela força magnética de Lorentz, cujo módulo vale F = qVB. Qual é a massa m da molécula? RESPOSTA UNICAMP/SP-2020.1: a) t = 1,5 s b) m = 7,2×10 –26  kg

 A expressão expressão algébrica que permite calcular calcular a intensidade do campo campo magnético (B) é a contida na alternativ a:

(ETEC/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: B Leia as armações e a imagem.

a) B = 2.U.m.q –1.r  –1

•

Todo ímã possui dois polos magnéticos, conhecidos como norte e sul.

•

Nos ímãs, as linhas de campo magnético saem do polo norte, circundam externamente o ímã e entram no polo sul.

•

Quando dois ímãs são aproximados, os polos de nomes diferentes se atraem enquanto que os polos de nomes iguais se repelem.

•

 A agulha de uma bússola é um ímã. A ponta dessa agulha corresponde ao polo norte desse ímã.

•

O interior do planeta Terra pode ser comparado a um grande ímã, mantendo um forte campo magnético em torno do planeta.

•

O Polo Norte Geográco se encontra no hemisfério do planeta que abriga o Polo Sul Magnético. Do mesmo modo, o Polo Sul Geográco se encontra no hemisfério do planeta que abriga o Polo Norte Magnético.

 – 1

b) B = r.(2.U.m.q)

2 1

*c) B = r  –1.(2.U.m.q –1) 2 d) B = 2.U.m.q.r  (UNIFEI/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: E  A lei de Faraday Faraday,, também conhecida como como lei da indução eletromagnética, descreve o aparecimento de uma força eletromotriz induzida quando há a variação do uxo do campo magnético com o tempo. Ele pode ser vericado utilizando um circuito constituído por uma bobina e um medidor sensível de corrente e um ímã posicionado próximo à bobina (veja a gura abaixo). Quando a bobina e o ímã forem colocados em determinados movimentos, o medidor poderá indicar a existência de corrente elétrica na bobina.

 Assinale a alternativa alternativa em que o medidor medidor não detectará corrente corrente elétrica na bobina: a) o ímã e a bobina se movimentam, afastando-se. b) a bobina se aproxima do ímã, que permanece parado. c) o ímã se desloca para baixo e a bobina para cima. d) o ímã se afasta da bobina e esta permanece parada. *e) o ímã e a bobina se deslocam ambos para baixo, com a mesma velocidade. (UEG/GO-2020.1) - ALTERNATIVA: E O cientista que deu o nome à grandeza intensidade de corrente elétrica foi o que formulou as leis que relacionam os efeitos de campo magnético com as correntes elétricas. Para Ampère, dois os lonlongos, retos e paralelos que conduzem correntes elétricas contínuas no mesmo sentido a) criam um campo elétrico vertical e para baixo. b) originam campos magnéticos que se cancelam. c) geram uma corrente induzida em ambos os os. d) induzem uma energia potencial em torno dos os. *e) produzem uma força magnética de atração entre os os.  [email protected]

 

Acesso em: 26.10.2019 26.10.2019..

Considerando cada armações e tendo como referência a posição do planeta na imagem apresentada, o ímã que poderia substituir o interior da Terra é a)

*b)

c)

d)

e)

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(VUNESP-UNIFESP-2020.1) - RESPOSTA NO FINAL  A gura representa uma balança eletromagnética utilizada utilizada para dede terminar a massa M do objeto preso a ela. Essa balança é constituída por um gerador ideal cuja tensão U pode ser ajustada, por um resistor ôhmico de resistência R = 40 Ω e por uma barra condutora AC, de massa e resistência elétrica desprezíveis, conectada ao gerador por os ideais. A barra AC mede 50 cm e está totalmente imersa em um campo magnético uniforme de intensidade B = 1,6 T, perpendicular à barra e ao plano desta folha e apontado para dentro dela. O objeto, cuja massa pretende-se determinar, está preso por um o isolante e de massa desprezível no centro da barra AC.

 Adotando g = 10 m/s2  e considerando que, para manter o objeto preso à balança em repouso, será necessário ajustar a tensão do gerador para U = 200 V, calcule, quando a balança estiver em funcionamento, a) a diferença de potencial, em V, nos terminais do resistor de 40 Ω  e a potência dissipada por ele, em W. b) a intensidade da corrente elétrica, em ampères, que atravessa a barra AC e a massa M, em kg, do objeto preso a balança. (RESPOSTA VUNESP-UNIFESP-2020.1: a) U = 200 V e P = 1 000 W b) i = 5,0 A e M = 0,4 kg (VUNESP-FAMERP/SP-2020.1) - RESPOSTA NO FINAL  A gura mostra uma partícula q, com carga elétrica positiva de 3,2×10 –19 C, no instante em que passa pelo ponto P, deslocando-se em movimento retilíneo e uniforme, paralelamente ao eixo x, com velocidade 5,0×104 m/s. Nessa região, existe um campo elétrico e um campo magnético, ambos uniformes e perpendiculares entre si.

No ponto P, a força que atua sobre a partícula, em função da ação do campo elétrico, tem intensidade 1,6×10 –14  N, na direção e no sentido positivo do eixo y. Despreze a ação do campo gravitacional e de possíveis forças de resistência. a) Com base no referencial da gura, determine a direção, o sentido e a intensidade, em newtons por coulomb, do vetor, que representa o campo elétrico no ponto P. b) Com base no referencial da gura, determine a direção, o sentido e a intensidade, em teslas, do vetor, que representa o campo magnético no ponto P. RESPOSTA VUNESP-FAMERP/SP-2020.1: a) E = 5,0×104 N/C b) B = 1,0 T, na direção e sentido positivo do eixo z

(UFMS-2020.1) - ALTERNATIVA: D  A linha linha de transmissão transmissão de energia em uma determinada determinada cidade é de 55 kV e, ao chegar a um transformador, é modicada para a resiresi dência com 110 V. A relação do número de espiras do primário e secundário do transformador e como ele opera são, respectivamente, N1 a)  = 500 e elevador de tensão. N2 N1 b)  = 2 e redutor de tensão. N2 N1 c)  = 2 e elevador de tensão. N2 N1 *d)  = 500 e redutor de tensão. N2 N1 e)  = 200 e redutor de tensão. N2

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FÍSICA MODERNA VESTIBULARES 2020.1 (UVV/ES-2020.1) - ALTERNATIVA: D  A Teoria Teoria da Relatividade, publicada publicada por Einstein em 1905, chocou a comunidade cientíca por conta das conclusões a que ela levava. Muitos lmes de cção cientíca foram feitos de lá para cá, abor dando as consequências da teoria, como “Star Trek” e “Interestelar”. Podemos armar, como consequência dessa teoria, que a) a velocidade da luz depende do referencial. b) a velocidade da luz é de aproximadamente 3,0 ×106 m/s. c) existe a conrmação de que o tempo é uma grandeza absoluta. *d) o espaço e tempo deixam de ser absolutos e dependem da velocidade com a qual nos movemos. e) existe dualidade onda-partícula. (UVV/ES-2020.1) - ALTERNATIVA: C Em 1905, Albert Einstein publicou um artigo explicando o efeito fotoelétrico. Para ele, a luz viaja em pacotes discretos de energia (fóton) e que a energia contida dentro de um fóton estaria relacionada com a frequência da luz. Esses estudos renderam a Einstein o Prêmio Nobel de Física. Seu trabalho foi muito importante para a comprovação da teoria da natureza dual (onda/partícula) da luz. O físico De Broglie estendeu os trabalhos de Einstein atribuindo propriedades ondulatórias à matéria. Um experimento é realizado para obter a massa de uma partícula, onde são extraídos o comprimento de onda da radiação l = 3,3 ×10 –10 m e sua velocidade v = 2,2 ×10 6 m/s. Sendo a constante de Planck igual à h = 6,6 ×10 –34  J.s , a massa da partícula é, aproximadamente, a) 7,0×10 –30 kg. b) 6,5×10 –31 kg. *c) 9,0×10 –31 kg. d) 2,3×10 –32 kg. e) 5,8×10 –33 kg.

(VUNESP-Sta CASA/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: E Para explicar o fenômeno do efeito fotoelétrico, Einstein considerou que a luz é composta por fótons (partículas de luz) e que cada fóton transporta uma quantidade de energia, EF, dada pela expressão EF = h· h · f, sendo f a frequência da onda associada associada à luz e h a constante de Planck, de valor 6,6×10 –34  J∙s. Um LED que emite 6,0×1018  fótons a cada minuto e cuja luz tem frequência 5,0×1014 Hz emite com potência igual a a) 3,0×10 –3  W. b) 1,2×10 –2  W. c) 5,6×10 –2  W. d) 2,0 W.  –2

*e) 3,3×10  W. (ENEM-2019) - ALTERNATIVA: C Quando se considera a extrema velocidade com que a luz se espalha por todos os lados e que, quando vêm de diferentes lugares, mesmo totalmente opostos, [os raios luminosos] se atravessam uns aos outros sem se atrapalharem, compreende-se que, quando vemos um objeto luminoso, isso não poderia ocorrer pelo transporte de uma matéria que venha do objeto até nós, como uma echa ou bala atravessa o ar; pois certamente isso repugna bastante a essas duas propriedades da luz, principalmente a última. HUYGENS, C. In: MARTINS, R. A. Tratado sobre a luz, de Cristian Huygens. Caderno de História e Filosoa da Ciência, supl. 4, 1986.

O texto contesta que concepção acerca do comportamento da luz? a) O entendimento de que a luz precisa de um meio de propagação, difundido pelos defensores da existência do éter. b) O modelo ondulatório para a luz, o qual considera a possibilidade de interferência entre feixes luminosos. *c) O modelo corpuscular defendido por Newton, que descreve a luz como um feixe de partículas. d) A crença na velocidade innita da luz, defendida pela maioria dos lósofos gregos. e) A ideia defendida pelos gregos de que a luz era produzida pelos olhos.

(UNITAU/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: A Louis Victor De Broglie apresentou à faculdade de Ciência da Universidade de Paris a proposta da existência de ondas na matéria. Somente cinco anos mais tarde, Albert Einstein reconheceu a validade da proposta de De Broglie. A hipótese de De Broglie era de que o comportamento dual, isto é, onda-partícula, da radiação também se aplicava à matéria. Em outras palavras, o comportamento dual não se restringia somente à luz (radiação), mas também deveria se manifestar,, em alguns casos, nos elétrons, prótons, átomos e nas monifestar léculas (matéria), que têm movimento ondulatório associado a eles. Diante desses fatos, imagine uma onda eletromagnética propagando-se no vácuo, com velocidade de 3 ×108 metros por segundo (ra-

(FUVEST/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: D No dia 10 de abril de 2019, a equipe do Event Horizon Telescope  (EHT, “Telescópio Horizonte de Eventos”) divulgou a primeira imagem de um buraco negro, localizado no centro da galáxia M87, obtida por um conjunto de telescópios com diâmetro efetivo equivalente ao da Terra, de 12.700 km. Devido ao fenômeno físico da difração, instrumentos óticos possuem um limite de resolução angular, que corresponde à mínima separação angular entre dois objetos que podem ser identicados separadamente quando observados à distândistân cia. O gráco mostra o limite de resolução de um telescópio, medido em radianos, como função do seu diâmetro, para ondas luminosas de comprimento de onda de 1,3 mm, igual ao daquelas captadas

diação). Se a frequência dessa onda, criada por uma fonte geradora, for de 100 megahertz, é CORRETO armar que a frequência do campo magnético a ela associada e seu comprimento de onda são de *a) 100 megahertz e 3 metros. b) 10 megahertz e 30 metros. c) 1 megahertz e 300 metros. d) 0,1 megahertz e 3000 metros. e) 100 megahertz e 300 metros.

pelo EHT. Note a escala logarítmica dos eixos do gráco.

(FGV/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: C De acordo com a teoria da relatividade de Einstein, a conversão de massa em energia é regida pela expressão E = m∙c 2, sendo c a velocidade da luz no vácuo, que é igual a 3×10 8  m/s. No interior do Sol, ocorrem fusões nas quais quatro átomos de hidrogênio se unem para formar um átomo de hélio. A massa dos quatro átomos de hidrogênio é ligeiramente maior que a de um átomo de hélio, e essa diferença, que é de aproximadamente 5,0×10 –2 9  kg, é convertida em energia. Sabe-se que a energia produzida no interior do Sol, a cada segundo, é cerca de 3,6×1028  J. portanto, a quantidade de prótons que se fundem no interior do Sol, a cada segundo, é a) 1,6×1020. d) 7,2×10 56. 32 b) 4,8×10 . e) 2,2×10 65. *c) 3,2×1040.

Sabe-se que o tamanho equivalente a um  pixel  na   na foto do buraco negro corresponde ao valor da menor distância entre dois objetos naquela galáxia para que eles possam ser identicados separadaseparada mente pelo eEHT. Com que baseanas informações anteriores e na análise do gráco, sabendo distância da Terra até a galáxia M87 é 20 de 5×10  km, indique o valor mais próximo do tamanho do  pixel . a) 5×101 km *d) 5×10 10 km b) 5×10 4 km e) 5 ×1013 km c) 5×107 km

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(UEPG/PR-2020.1) - RESPOSTA OFICIAL: SOMA = 03 (01+02) O efeito fotoelétrico consiste na ejeção de elétrons de um material, principalmente metais, quando nele incide radiação eletromagnética de determinada frequência. Albert Einstein apresentou um modelo para explicar esse fenômeno e por isso recebeu o prêmio Nobel de Física. Em relação ao efeito fotoelétrico, assinale o que for correto. 01) Uma das aplicações do efeito fotoelétrico é a produção de energia elétrica a partir de células fotovoltaicas, utilizadas em painéis solares. 02) Para explicar o efeito fotoelétrico, foi proposto que a luz é composta de um grande número de partículas denominadas de fótons. 04) A energia dos elétrons ejetados do material é diretamente proporcional à intensidade da radiação eletromagnética incidente. 08) A energia de um fóton é inversamente proporcional à frequência

(PUC/RS-2020.1) - ALTERNATIVA: B Em um laboratório de Física, dois feixes de raios X (I e II) são disparados e incidem sobre uma placa de chumbo, sendo totalmente absorvidos por ela. O comprimento de onda do feixe II é quatro vezes maior que o comprimento de onda do feixe I. Ao serem absorvidos, um fóton do feixe I transfere à placa de chumbo uma energia E 1 e um fóton do feixe II transfere uma energia E 2.  A razão entre as energias E2 e E1 é a) 1/16 *b) 1/4 c) 4 d) 16

característica do fóton.

(UPF/RS-2020.1) - ALTERNATIVA: Em 1905, Albert Einstein propôs aBTeoria da Relatividade Restrita (TRR), cujo objeto de estudo se dedica à discussão de fenômenos que envolvem sistemas de referência inerciais. Sobre referenciais inerciais, é correto armar que: a) Sistemas inerciais de referência são aqueles nos quais as Leis de Newton não se aplicam. *b) A velocidade da luz no vácuo é a mesma em todos os sistemas inerciais de referência. c) A medida do comprimento de uma barra em repouso em relação a um sistema de referência inercial R’, que se movimenta com velocidade constante, em relação a um outro sistema de referência inercial R, tem o mesmo valor em R e R’. d) A medida do intervalo de tempo de ocorrência de um fenômeno em um sistema de referência inercial R’, que se movimenta com velocidade constante, em relação a um outro sistema de referência inercial R, tem o mesmo valor em R e R’. e) De acordo com a TRR, as leis da Física mudam em conformidade com os valores das velocidades (constantes) com as quais se movimentam os sistemas de referência inercial.

(UFLA/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: A Quando as velocidades dos objetos são próximas da velocidade da luz, consideram-se os seguintes postulados: a velocidade da luz é constante, e é a mesma para todos os observadores, independentemente do estado do movimento deles, e as leis da física são as mesmas para todos os observadores. Com base nessas armações, analise o caso de duas naves espaciais que viajam na mesma direção, mas com sentidos opostos, e que disparam intermitentemente feixes de luz dentro das naves. Se cada nave possui velocidade v e a velocidade da luz é simbolizada como c, indique a velocidade dos feixes de luz de uma das naves percebida pelo piloto da outra nave. *a) Velocidade c b) Velocidade v – c c) Velocidade v+c d) Velocidade v (UFLA/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: C Para avaliar o grau de ordem de um sistema físico, usa se o conceito de entropia, usualmente designada por S. Quando a ordem de um sistema físico aumenta, a entropia diminui, tal que S(nal) < S(inicial) ou D S < 0. Quando no sistema há um aumento de desordem, então S(nal) > S(inicial) ou D S > 0. Em setembro de 2015, foi detectada, no observatório de ondas gravitacionais do LIGO, a fusão de dois buracos negros, cujas massas eram de 36 massas solares e 29 massas solares, em um buraco negro nal de 62 massas solares. Considerando que a entropia dos buracos negros é proporcional ao quadrado de suas massas, é CORRETO armar: a) O buraco negro nal está em um estado de muita ordem e com entropia nula. b) O buraco negro nal está em um estado de muita desordem e com entropia nula. *c) A entropia do buraco negro nal é maior que a soma das entro pias individuais de cada buraco negro. d) A entropia do buraco negro nal é menor que a soma das entroentropias individuais de cada buraco negro. (UFLA/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: C Indique o fenômeno que NÃO é explicado de maneira correta pela lei de Snell. a) Um arco-íris no céu. b) Um lápis parecer quebrado quando imerso num copo de água de vidro transparente. *c) A curvatura da luz que viaja no espaço e passa perto de uma estrela com muita massa. d) A profundidade de uma piscina parecer menor do que realmente é, quando observada de cima.

(FUVEST/SP-2020.1) - RESPOSTA NO FINAL DA QUESTÃO  A tomograa tomograa por emissão de pósitrons pósitrons (PET) é uma técnica técnica de imaimagem por contraste na qual se utilizam marcadores com radionuclídeos emissores de pósitrons. O radionuclídeo mais utilizado em PET é o isótopo 18 do úor, que decai para um núcleo de oxigênio-18, emitindo um pósitron. O número de isótopos de úor-18 decai de for ma exponencial, com um tempo de meiavida de aproximadamente 110 minutos.  A imagem obtida pela técnica de PET é decorrente da detecção de dois fótons emitidos em sentidos opostos devido à aniquilação, por um elétron, do pósitron resultante do decaimento. A detecção é feita por um conjunto de detectores montados num arranjo radial. Ao colidir com um dos detectores, o fóton gera cargas no material do detector, as quais, por sua vez, resultam em um sinal elétrico registrado no computador do equipamento de tomograa. A intensidade do sinal é proporcional ao número de núcleos de úor-18 existentes no início do processo. a) Após a realização de uma imagem PET, o médico percebeu um problema no funcionamento do equipamento e o reparo durou 3h40min. Calcule a razão entre a intensidade do sinal da imagem obtida após o reparo do equipamento e a da primeira imagem. b) Calcule a energia de cada fóton gerado pelo processo de aniquilação elétron-pósitron considerando que o pósitron e o elétron estejam praticamente em repouso. Esta é a energia mínima possível para esse fóton. c) A carga elétrica gerada dentro do material do detector pela absorção do fóton é proporcional à energia desse fóton. Sabendo-se que é necessária a energia de 3 eV para gerar o equivalente à carga de um elétron no material, estime a carga total gerada quando um fóton de energia 600 keV incide no detector.

(FUVEST/SP-2020.1) - ALTERNATIVA: A Em 20 de maio de 2019, as unidades de base do Sistema Internacional de Unidades (SI) passaram a ser denidas a partir de valores exatos de algumas constantes físicas. Entre elas, está a constante de Planck h, que relaciona a energia  E  de   de um fóton (quantum de radiação eletromagnética) com a sua frequência f  na  na

Note e adote:

 E = da hf . constante forma  A unidade unidade constante de Planck em termos das unidades unidades de base do SI (quilograma, metro e segundo) é:

Velocidade da luz: c = 3×10 8 m/s Velocidade 19 1 eV = 1,6×10 – 19  J “Tempo de meia-vida”: tempo necessário para que o número de núcleos radioativos caia para metade do valor inicial.

*a) kgm 2/s b) kgs/ kgs/ m 2

2

c) m s/kg

d) kgs/m e) kgm 2/ s3

O elétron e o pósitron, sua antipartícula, possuem massas iguais e cargas de sinais opostos. Relação de Einstein para a energia de repouso de uma partícula: E = mc 2. 19 Carga do elétron = 1,6×10 – 19  C 31 Massa do elétron: m = 9×10 – 31  kg

RESPOSTA FUVEST/SP-2020.1: 14 a) I / I 0 = 1/4 b) Ef  = 8,1×10 – 14  J

14 c) Q = 3,2 3,2×10 ×10 – 14  C

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(IFF/RJ-2020.1) - ALTERNATIVA: D “Um grupo de astrônomos acaba de detectar sinais de luz das primeiras estrelas do Universo, que se formaram 180 milhões de anos após o Big Bang. Essas detecções extremamente sutis representam as “impressões digitais” deixadas na radiação de fundo por átomos de hidrogênio que absorveram a luz dos primeiros astros. A descoberta foi anunciada em um estudo publicado nesta quarta-feira na revista Nature.”

(UPE-2020.1) - ALTERNATIVA: A O espectro visível é a porção do espectro eletromagnético, que é visível ao olho humano. A radiação eletromagnética nessa faixa de comprimentos de onda é chamada de luz visível ou simplesmente de luz. Um olho humano típico responderá a comprimentos de onda de 380 a 740 nanômetros. Em termos de frequência, isso corresponde a uma banda na vizinhança de 430 a 770 THz.

Disponível em: https://veja.abril.com.br/ciencia/astronomos-detectam-luz-das -primeiras-estrelas-do-universo. -primeiras-estrela s-do-universo. Acesso em: 08 set. 2019.

O elétron do átomo de hidrogênio emite um fóton quando decai do segundo estado excitado (n = 3) para o primeiro estado excitado (n = 2). Logo, sobre a luz emitida e sua frequência aproximada f, podemos armar CORRETAMENTE que *a) Visível e f = 450 THz. b) Visível e f = 700 GHz. c) Visível e f = 12 PHz. 34constante de Planck 15 hConsidere = 6,6×10 – a34  J·s = 4,14×10 – 15  eV d) Invisível e f = 320 THz. e) Invisível e f = 180 GHz.

Sobre as ondas eletromagnéticas, podemos armar que a) elas têm uma velocidade no espaço diretamente proporcional à sua frequência. b) elas têm a sua velocidade alterada pela inuência da matéria esescura. c) elas têm a sua energia inversamente proporcional à sua frequência. *d) todas se deslocam no espaço com a mesma velocidade c. e) elas obrigatoriamente necessitam de um meio material para se propagarem. (UNICESUMAR/PR-2020.1) - ALTERNATIVA: A De acordo com as teorias atuais da Física, as radiações eletromagnéticas são compostas por fótons (partículas de energia) e a energia EF de cada fóton está relacionada com a frequência f associada à radiação por meio da expressão EF = h·f, sendo h a constante de 34 Planck, cujo valor é 6,6×10 – 34  J·s. O tecnécio 99 metaestável, 99m Tc, é um radioisótopo utilizado na maioria dos procedimentos para diagnósticos da medicina nuclear. Nesses procedimentos, ele é injetado no paciente, e do interior do paciente, emite radiação gama, cujos fótons têm energia aproximada de 1,32×10 – 19 J. Essa radiação é captada pelos detectores dos equipamentos e, a partir dela, se faz o diagnóstico. igual a Considerando amédicos velocidade das radiações eletromagnéticas 8 3,0×10  m/s, o comprimento de onda da radiação gama emitida pelo tecnécio 99 metaestável é: *a) 1,5×10 –6  m

d) 7,5×10 –6  m

b) 3,0×10 –6  m

e) 6,7×10 – 5 m

c) 6,0×10 –6  m (UEMA-2020.1) - RESPOSTA NO FINAL DA QUESTÃO Em 1905, Einstein propõe que a luz, muitas vezes, se comporta como se fosse uma corrente de pacotes, mais tarde denominados fótons, que carregam energia de forma discreta denominados quanta de luz. Em sua proposta, a energia de um único fóton é calculada por E = h.f onde f é a frequência de oscilação e h, a constante de Planck. Esta constante já havia sido introduzida na Física 34 anos antes por Max Planck. O seu valor é: h = 6,63×10  – 34  J.s ou  – 15 15 h = 4,14×10  eV.s O elétron-volt (eV) e Joule (J)=são unidades  – 19 são é dada pela relação 1eV 1,6×10  J. de energia e a convera) Determine a energia aproximada do fóton, em joules e em elétronvolt, para uma onda eletromagnética na faixa da rádio FM, com a frequência de 98 MHz. b) Calcule, aproximadamente, o comprimento de onda de um fóton cuja energia vale 2,06 eV.

Disponível em: Wikipedia. Acesso em: 04 de julho de 2019. Adaptado. Adaptado.

(UDESC-2020.1) - ALTERNATIVA: B  Analise as proposições com relação aos conceitos de Física Moderna. I. A veloc velocidade idade da luz, luz, no vácuo, vácuo, é a mesma mesma para para qualquer qualquer sistema inercial e depende do movimento da fonte de luz. II. A luz, luz, para para fenômenos fenômenos de absorção absorção e emissão emissão,, tem cacaráter ondulatório. III. O fenômeno fenômeno da difração difração de elétrons elétrons evid evidenci encia a que partípartículas corpusculares também podem ter comportamento ondulatório. IV.. Um dos princip IV principais ais aspecto aspectoss fundamenta fundamentais is da mecânic mecânica a quântica é que a energia na natureza pode assumir valores discretos. V. Um dos princí princípios pios fundam fundamenta entais is da relativ relatividade idade é que que somente partículas sem massa podem alcançar a velocidade da luz.  Assinale a alternativa alternativa correta. a) Somente as armativas I, II e III são verdadeiras. *b) Somente as armativas III, IV e V são verdadeiras. c) Somente as armativas I, II e IV são verdadeiras. d) Somente as armativas I, II e V são verdadeiras. e) Somente as armativas II, IV e V são verdadeiras. 34 (UFJF/MG-2 020.1) - RESPOSTA: a) Césio b) h = 6,4×10 – 34 (UFJF/MG-2020.1)  J∙ s No efeito fotoelétrico, fótons de frequência f   fornecem energia E = hf   para elétrons na superfície de um metal, que são ejetados com ener W , onde W  é gia cinética E C  = E  –  W   é a função trabalho do metal. Um pesquisador mede a energia cinética de elétrons ejetados de duas folhas metálicas diferentes, 1 e 2, em função da frequência da luz que incide sobre esses metais. A tabela abaixo mostra valores aproximados da função trabalho dos metais que ele tinha disponíveis no laboratório. Com os dados obtidos do experimento, ele constrói o gráco mostrado abaixo. Se necessário, use a constante de Planck 34 h = 6,6×10 – 34  J∙s, a carga fundamental e = 1,6×10 – 19 C e a velocidade da luz no vácuo c  =  = 3×108 m/s.

RESPOSTA UEMA-2020.1: a) E = 6,5×10 – 26 J = 4,0×10 – 7 eV b) l = 0,6 μ m (UFRGS/RS-2020.1) - ALTERNATIVA: D No início do século XX, a Física Clássica começou a ter problemas para explicar fenômenos físicos que tinham sido recentemente observados. Assim começou uma revolução cientíca que estabeleceu as bases do que hoje se chama Física Moderna. Entre os problemas antes inexplicáveis e resolvidos nesse novo período, podem-se citar  a) a indução eletromagnética, o efeito fotoelétrico e a radioatividade. b) a radiação do corpo negro, a 1ª lei da Termodinâmica e a radioatividade. c) a radiação do corpo negro, a indução eletromagnética e a 1ª lei da Termodinâmica. *d) a radiação do corpo negro, o efeito fotoelétrico e a radioatividade. e) a radiação do corpo negro, o efeito fotoelétrico e a indução eletromagnética.

   )    V   e    (      C

   E  

frequência (1015 Hz)

a) O pesquisador sabe reta 2 corresponde à medida comusado uma placa de neodímio, masque se aesqueceu de anotar qual o metal para a medida correspondente à reta 1. Qual é esse metal? Justique. b) A partir do gráco do metal 1 e dos valores da tabela, qual é o valor da constante de Planck obtida pelo pesquisador, em J∙ s? JusJustique.

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(UEM/PR-2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 19 (01+02+16) Um enfermeiro trabalha diariamente com um equipamento que gera radiação X, um tipo de radiação ionizante que pode atravessar facilmente os tecidos humanos de baixa densidade. Com base nessas informações e em conhecimentos correlatos, assinale o que for correto. 01) A radiação radiação X é uma onda eletrom eletromagnét agnética ica que possui possui frequênfrequências características superiores à radiação ultravioleta e pode se propagar no vácuo.

(UFRGS/RS-2020.1) - ALTERNATIVA: D Em maio de 2019, comemorou-se o centenário do eclipse solar total observado desde a cidade de Sobral, no Ceará, por diversos cientistas de todo o mundo. No momento em que a Lua encobriu o Sol, câmeras acopladas a telescópios registraram, em chapas fotográcas, posições de estreestrelas que apareciam próximas ao Sol, destacando-se as duas mais próximas, uma de cada lado, conforme gura 1 abaixo.

02) Quando Quando a radiação radiação X monocromát monocromática ica se propaga propaga no vácuo, vácuo, os campos elétricos e magnéticos associados à onda eletromagnética oscilam perpendicularmente entre si. 04) Se essa radiação radiação alterar alterar geneticament geneticamente e um dos cromossomos cromossomos homólogos das células germinativas do enfermeiro, o descendente dele obrigatoriamente desenvolverá uma doença genética.

 Alguns meses após o eclipse, novas fotograas foram tiradas da mesma região do céu. Nelas as duas estrelas estavam mais próximas uma da outra, conforme gura 2 abaixo.

08) A radiaçã radiação o X é obtida por meio meio de reações reações de decaiment decaimento o radioativo de núcleos metálicos massivos. 16) Se essa radiação radiação alterar alterar genetic geneticament amente e um alelo dominante dominante das células somáticas do enfermeiro, ainda assim, o descendente dele não desenvolverá uma doença genética. (UNIMONTES/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: C Nos dias atuais, é cada vez maior o uso de um dispositivo conhecido como LED, que é um diodo emissor de luz. Esse dispositivo pode emitir luz de diferentes cores, e essa emissão ocorre quando elétrons passam de um nível de maior energia para outro de menor energia. Considere dois desses dispositivos, LED1, que emite luz amarela, e LED2, que emite luz azul. Considerando que l i e Ei  (i = 1,2) são, respectivamente respectivamente,, os comprimentos de onda e as energias das transições responsáveis pela luz emitida por cada um dos dispositivos dispositivos, , é CORRETO armar que a) l1 < l2  e E1 < E2 . b) l1 > l2 e E1 > E2 . *c) l1 > l2 e E 1 < E2 . d) l1 < l2 e E1 > E2 . (UFJF/MG-2020.1) - RESPOSTA: a) Dt’ = 6 μ s b) D = 1 440 m De acordo com a teoria da relatividade restrita, do ponto de vista de um referencial inercial, o intervalo de tempo Dt entre dois eventos que ocorrem em um referencial, que se move com uma velocidade constante v, é dado pela expressão: Dt = Dt ’ / 1 –  v 2/c 2 , onde c = 3×108 m/s é a velocidade da luz no vácuo. Nessa expressão, Dt ’ é o intervalo de tempo entre os dois eventos que ocorrem no mesmo local no referencial em movimento, conhecido como tempo próprio. Medidas a partir da superfície da Terra, ao longo de um eixo x, ocorrem duas explosões em diferentes posições: uma em  x = 100 m e outra, após um intervalo de tempo de Dt = 10 μ s, em  x = 2500 m. Um piloto de nave espacial, que se move para a direita com uma velocidade v, observa que ambas as explosões ocorrem diante da  janela da nave.

 A comparação entre as duas imagens mostrou que a presença do Sol havia desviado a trajetória da luz proveniente das estrelas, conforme esquematizado na gura 3 abaixo.

Os desvios observados, durante o eclipse, serviram para comprovar uma previsão a) das Leis de Kepler. b) da Lei da Gravitação Universal. c) da Mecânica Newtoniana. *d) da Relatividade de Einstein. e) da Mecânica Quântica. (UNIRG/TO-2020.1) - ALTERNATIVA: B  Atualmente há uma grande diversidade de ponteiras lasers lasers no mercado, variando potências e cores.

Ponteiras Laser. Disponível em: . Acesso em 04 nov. 2019.

Legenda: Nave espacial que se move para a direita com uma velocidade v,

observando explosões através de uma janela instalada abaixo da sua nave. (Adaptação de uma imagem retirada do site pt.depositphotos.com).

a) Calcule o intervalo de tempo Dt’ entre as duas explosões, medidas pelo piloto da nave espacial. b) Se do ponto de vista do piloto da nave é a Terra que se move para a esquerda, qual é a distância, ao longo da superfície da Terra, medida pelo piloto entre as posições das duas explosões?

Duas dessas ponteiras, uma de luz azul (comprimento de onda de 450 nm) e outra de luz vermelha (comprimento de onda 650 nm), foram construídas para terem a mesma potência. Nesse caso, qual a ponteira que produz mais fótons por unidade de tempo e qual a razão aproximada entre o número de fótons emitidos por ela e pela outra? a) A de luz vermelha, que produz 2,92 vezes mais fótons que a de luz azul. *b) A de luz vermelha, que produz 1,44 vezes mais fótons que a de luz azul. c) A de luz azul, que produz 2,92 vezes mais fótons que a de luz vermelha. d) A de luz azul, que produz 1,44 vezes mais fótons que a de luz vermelha.

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(UNCISAL-2020.1) - ALTERNATIVA: E  As lâmpadas lâmpadas de vapor de sódio emitem emitem uma luz amarelo-alaranjada, amarelo-alaranjada, quase perfeitamente monocromática, de comprimento de onda da ordem de 0,6×10 –6  m . O consumo eciente de energia elétrica e a possibilidade de controle da poluição visual nas cidades fazem com que a lâmpada de sódio esteja entre as mais empregadas na iluminação pública. Sabe-se que a emissão dessa luz característica está relacionada à estrutura do átomo: quando um elétron cai de um estado excitado para um estado de menor energia, ele libera essa diferença de energia  E  como   como um fóton de frequência  f   =  E / h, em que h é a constante de Planck. Portanto, a radiação emitida está relacionada às transições eletrônicas possíveis em cada átomo. A gura a seguir mostra os níveis de energia dos elétrons no átomo de sódio relacionados aos níveis eletrônicos s, p, d, f.

(FATEC/SP-2020.1) (FATEC/SP-202 0.1) - ALTERNATIVA: ALTERNATIVA: C Na Teoria Teoria da Relatividade Restrita de Einstein, dois conceitos estudados referem-se ao fato de que, ao considerar um objeto propagando-se à velocidade da luz, podemos vericar  a) a dilatação do tempo e a dilatação do comprimento. b) a contração do tempo e a dilatação do comprimento. *c) a dilatação do tempo e a contração do comprimento. d) a dilatação do tempo sem contração do comprimento. e) a contração do tempo sem contração do comprimento. (UNIFEI/MG-2020.1) - ALTERNATIVA: A Em 1913, Bohr propôs que para um átomo manter-se estável, os elétrons desse átomo só poderiam possuir determinados níveis de energia denominados quânticos. No caso particular do átomo de hidrogênio, queestados possui um único elétron, os níveis de energia possíveis são dados pela seguinte expressão: En = –13,6 / n2  (eV) onde n = 1, 2, 3,... é o número quântico, E n é a energia correspondente a cada número quântico e eV (elétron-volt) é uma unidade de medida de energia utilizada em Física atômica que corresponde à energia adquirida por um elétron quando acelerado por uma diferença de potencial de 1 volt. Quando o átomo de hidrogênio está no estado fundamental signica que o seu elétron está no estado de energia n = 1 e, se este elétron estiver em qualquer n > 1, dizemos que o átomo está no estado excitado. Para ocorrer essa transição do estado fundamental para o estado excitado (ou vice e versa), o átomo absorve (ou emite) um fóton cuja energia é dada por: Efóton = hf 

   

Disponível em: .  Acesso em: nov. nov. 2016 2016 (adaptado). (adaptado).

Considerando que a constante de Planck e a velocidade da luz se15  jam 4,0 ×10 – 15  eV·s e 3,0×10 8 m/s, respectivamente, qual(is) a(s) transição(ões) eletrônica(s) responsável(is) responsável(is) pelo brilho amarelo-alaranjado da lâmpada de sódio? a) As transições iniciadas no nível 4. b) As transições terminadas em p. c) A transição do nível 4p para o 4s. d) A transição do nível 3s para o 4s. *e) A transição do nível 3p para o 3s. (UFSC-2020.1) - RESPOSTA: SOMA = 60 (04+08+16+32) Para pessoas que conseguem mover a cabeça mas têm diculdade em falar e mover os membros, uma ponteira laser   adaptada aos óculos e um quadro de comunicação (gura ao lado) podem ser uma solução útil. O laser   permite que uma pessoa com movimento limitado aponte diretamente para letras, pa- Disponível em: http://store.lowtechsolutions. lavras e frases em um painel de comunicação. As ponteiras laser são simples org/head-movement.Acesso em: 10 set. 2019. e fáceis de usar, além de fornecerem uma maneira extremamente rápida e eciente de comunicação. Sobre o assunto abordado e com base no exposto acima, é correto armar que: 01. de acordo acordo com o modelo modelo atômico atômico de Bohr, Bohr, ocorre um proprocesso de emissão espontânea de um fóton pelo átomo, causando a transferência do elétron excitado para um nível de energia mais alta. 02. a luz luz do laser  não   não pode sofrer difração, por isso pode ser muito intensa. 04. a luz luz produ produzi zida da por por um um laser   apresenta apenas uma frequência. 08. a luz luz produ produzid zida a pelo pelo laser  é  é extremamente direcional. 16. de acordo acordo com o modelo modelo atômico atômico de Bohr, Bohr, um fóton absorabsorvido por um elétron causa a transferência deste de um nível de energia mais baixa para um nível de energia mais alta. 32.. na pro 32 produ duçã ção o do laser , um fóton externo estimula um elétron excitado a passar para um estado de mais baixa energia com a emissão de um fóton de mesma energia do fóton incidente; após o efeito, ambos os fótons se propagam juntos no espaço.

e esta deve ser igual a DE (h é a constante de Planck, f é a frequência de onda do fóton e DE é a diferença de energia entre dois níveis envolvidos na transição). Suponha um átomo de hidrogênio no estado excitado com n = 3 (E3  = –1,5 eV) que sofre transição para o estado fundamental (E1 = –13,6 – 13,6 eV) emitindo um fóton. A frequência desse fóton emitido, em Hz, é de aproximadamente: Dados: 1 eV = 1,6×10 –19 J; h = 6,63×10 –34  Js. *a) 3,0×1015 b) 2,5×1015 c) 2,0×1015 d) 1,5×1015 e) 1,0×1015 (UEG/GO-2020.1) - ALTERNATIVA: B Uma estação espacial monitora a velocidade de uma nave espacial, medindo seu comprimento e comparando-o quando a nave encontra-se estacionada em sua plataforma de lançamento. Em certo instante, a estação constatou que o comprimento da nave tinha reduzido 29%, daquele emvelocidade repouso. Para a estação espacial essa nave viajava, em medido termos da da luz c, aproximadamente a) 0,9 c *b) 0,7c c) 0,2 c d) 0,5 c e) 0,3 c