Questão 1
(Unifesp) Duas partículas de cargas elétricas Q1=4,0⋅10−16C e Q2=6,0⋅10−16 C estão separadas no vácuo por uma distância de 3,0⋅10−9 m. Sendo ko=9 ⋅109 N m2 /C2 , a intensidade da força de interação entre elas, em Newtons, é de:
a) 1,2⋅10−5
b) 1,8⋅10−4
c) 2,0⋅10−4
d) 2,4⋅10−4
e) 3,0⋅10−3
Questão 2
(PUC-Rio) Dois objetos metálicos esféricos idênticos, contendo cargas elétricas de 1C e de 5C, são colocados em contato e depois afastados a uma distância de 3 m. Considerando a constante de Coulomb ko= 9 ⋅109 N m2 /C2 , podemos dizer que a força que atua entre as cargas após o contato é:
a) atrativa e tem módulo 3∙109N .
b) atrativa e tem módulo 9∙109N .
c) repulsiva e tem módulo 3∙109N .
d) repulsiva e tem módulo 9∙109N .
e) zero
Questão 3
(UFPE) O gráfico a seguir representa a força F entre duas cargas puntiformes positivas de mesmo valor, separadas pela distância r. Considere ko=9 ⋅109 N m2 /C2 e determine o valor das cargas, em unidades de 10-9C .
a) 1,0
b) 2,0
c) 3,0
d) 4,0
e) 5,0
Questão 4
(Fuvest) Três objetos com cargas elétricas idênticas estão alinhados como mostra a figura. O objeto C exerce sobre B uma força igual a 3,0 ∙10-6 N. A força elétrica resultante dos efeitos de A e C sobre B é:
a) 2,0.10-6 N
b) 6,0.10-6 N
c) 12.10-6 N
d) 24.10-6 N
e) 30.10-6 N
Questão 5
Qual é a distância aproximada entre duas cargas elétricas iguais de 25 ∙10-6 C , se se atraem no vácuo com uma força de 100 N ?
a) 10 m
b) 0,24 m
c) 30 m
d) 5 m
e) 0,39 m
Questão 6
Determine a força elétrica entre duas cargas elétricas de valor Q1= 4μC e Q2= -3μC , distanciadas a 2 cm. Além disso, a força elétrica entre elas é repulsiva ou atrativa?
a) 270 N, atrativa
b) 8,0 N, repulsiva
c) 0 N, repulsiva
d) 80 N, atrativa
e) 2,7 N, atrativa
Questão 7
Duas cargas elétricas, uma q e outra Q , que possui o triplo de q , estavam inicialmente a uma distância d e foram aproximadas à metade da distância inicial. Com base nessas informações, a força elétrica final será de quanto da força inicial?
a) Ffinal=Finicial8
b) Ffinal=8⋅Finicial
c) Ffinal=Finicial4
d) Ffinal=Finicial
e) Ffinal=4⋅Finicial
Questão 8
Duas cargas iguais com valor Q apresentam uma força repulsiva de 200 N e estão distanciadas a 80 cm uma da outra. Sabendo que ko= 9 ⋅109 N m2 /C2, encontre o valor da carga Q.
a) +1,192∙10-4C e -1,192∙10-4 C
b) +1,192∙10-4C ou -1,192∙10-4 C
c) +1,192∙10-5C ou -1,192∙10-5 C
d) +1,192∙10-4 C
e) -1,192∙10-4 C
Questão 9
Comparando a distância inicial com a distância final, quando multiplicamos uma força elétrica final em nove vezes a força elétrica inicial de duas cargas q,
a) as distâncias são iguais.
b) a distâncial inicial é quatro vezes a distâncial final.
c) a distâncial final é três vezes a distâncial inicial.
d) a distâncial final é o dobro da distâncial inicial.
e) a distâncial inicial é metade da distâncial final.
Questão 10
Entre os gráficos abaixo, qual deles expressa corretamente a lei de Coulomb?
a)
b)
c)
d)
e)
Questão 11
Após seus estudos a respeito da lei de Coulomb, qual alternativa abaixo corresponde à sua fórmula:
a) F=k⋅|Q1| ⋅|Q2|d2
b) E=k⋅|Q|d2
c) EP=k|Q| ⋅|q|d
d) EP=q⋅V
e) F=|q|⋅E
Questão 12
Analise as alternativas abaixo referentes às unidades de medida estudadas na lei de Coulomb:
I. A unidade de medida da carga elétrica é Coulomb.
II. A unidade de medida do campo elétrico é Newton.
III. A unidade de medida da força elétrica é o Joule.
IV. A unidade de medida da distância é o metro.
Está(ão) correta(s):
a) I, II
b) III, IV
c) I, IV
d) II, III
e) I, II e IV
Resposta Questão 1
Letra D. A intensidade da força elétrica é determinada pela fórmula da lei de Coulomb:
F=k⋅|Q1| ⋅|Q2|d2
F=9 ⋅109 ⋅|4,0⋅10−16| ⋅|6,0⋅10−16|(3,0⋅10−9 )2
F=9 ⋅109 ⋅4,0⋅10−16 ⋅6,0⋅10−169,0⋅10−18
F=9 ⋅4,0⋅6,0⋅109 ⋅10−16⋅10−169,0⋅10−18
F=24⋅109−16−16+18
F=24⋅10−5
F=2,4⋅10−4 N
Resposta Questão 2
Letra D. Analisando as cargas elétricas, vemos que, como elas estão em contato, ocorre uma troca de elétrons entre elas que só será finalizada quando ambas obtiverem o mesmo valor de carga elétrica. Para descobrir esse valor, calcularemos a média aritmética entre as cargas:
5+12=62=3 C
Calcularemos agora a força elétrica por meio da lei de Coulomb:
F=k|Q1| ⋅|Q2|d2
F=9⋅109⋅|3|⋅|3|32
F=9⋅109⋅99
F=9⋅109N
Resposta Questão 3
Letra E. Calcularemos o valor das cargas elétricas por meio da fórmula da lei de Coulomb:
F=k|Q1| ⋅|Q2|d2
De acordo com o gráfico, quando a força for F=2,5∙10-4 N e a distância for r=3 m, teremos um ponto em comum entre a curva e a reta, então substituiremos esses dados na fórmula:
2,5⋅10−8=9 ⋅109|Q1|⋅|Q2|32
Como as cargas são iguais, podemos multiplicá-las:
2,5⋅10−8=9 ⋅109Q232
2,5⋅10−8=9 ⋅109Q29
2,5⋅10−8=109⋅Q2
2,5⋅10−8109=Q2
2,5⋅10−8−9=Q2
2,5⋅10−17=Q2
25⋅10−1⋅10−17=Q2
25⋅10−1−17=Q2
25⋅10−18=Q2
√25⋅10−18=Q
5⋅10−9C=Q
Resposta Questão 4
Letra D. Primeiramente, converteremos as dimensões de centímetros para metros:
1 cm=1⋅10−2 m
3 cm=3⋅10−2 m
Sabemos que força elétrica entre as partículas B e C é de 3,0∙10-6N , então substituiremos esse valor na fórmula da lei de Coulomb e calcularemos o valor da carga elétrica:
FCB=k⋅|Q1| ⋅|Q2|d2
3,0⋅10−6=9⋅109⋅ |Q1| ⋅|Q2|(3⋅10−2)2
Como as cargas elétricas são iguais, basta multiplicá-las:
3,0⋅10−6=9⋅109⋅ Q2(3⋅10−2)2
3,0⋅10−6=9⋅109⋅ Q29⋅10−4
3,0⋅10−6=1013⋅Q2
3,0⋅10−6=1013⋅Q2
3,0⋅10−61013=Q2
3,0⋅10−6−13=Q2
3,0⋅10−19C=Q2
A força elétrica que a partícula A faz em B é:
FAB=k⋅|Q1| ⋅|Q2|d2
FAB=k⋅Q2d2
FAB=9⋅109⋅ 3,0⋅10−19(1⋅10−2)2
FAB=9⋅109⋅3,0⋅10−191⋅10−4
FAB=9⋅109⋅3,0⋅10−19+4
FAB=27⋅109⋅10−15
FAB=27⋅109−16
FAB=27⋅10−6N
A força resultante na partícula B pode ser obtida pelo somatório entre a força elétrica na partícula A com a força elétrica na partícula C. Contudo, como as partículas apresentam sentidos opostos, já que as cargas elétricas possuem o mesmo sinal, então a soma se torna uma subtração:
FB=FAB−FCB
FB=27,0⋅10−6−3,0⋅10−6
FB=24,0⋅10−6 N
Resposta Questão 5
Letra B. Usando a lei de Coulomb, conseguiremos determinar a distância entre as cargas elétricas:
F=k|Q1| ⋅|Q2|d2
Sabendo que a constante ko=9 ∙109 N m2 /C2 e que como as cargas se atraem, então elas possuem sinais opostos:
100= 9 ⋅109 ⋅|25⋅10−6| ⋅|−25⋅10−6|d2
100= 9 ⋅109 ⋅|25⋅10−6| ⋅|25⋅10−6|d2
100⋅d2= 9 ⋅25⋅25⋅109 ⋅10−6 ⋅10−6
100⋅d2= 5625⋅109−6−6
100⋅d2= 5625 ⋅10−3
d2=5625 ⋅10−3100
d2=5625 ⋅10−3100
d2=56,25 ⋅10−3
d2=5,625⋅101 ⋅10−3
d2=5,625⋅101−3
d2=5,625⋅10−2
d=√5,625⋅10−2
d=√0,05625
d≈0,24 m
Resposta Questão 6
Letra A. Primeiramente, converteremos a distância de centímetros para metros:
2 cm=0,02 metros
Calcularemos a força elétrica por meio da fórmula da lei de Coulomb:
F=k|Q1|⋅|Q2|d2
Sabendo que a constante ko=9 ⋅109 N m2 /C2 :
F=9 ⋅109 |4μC| ⋅|−3μC|(0,02 )2
Substituiremos no lugar do símbolo micro (μ) o seu valor de 10-6 , então:
F= 9 ⋅109 ⋅|4⋅10−6| ⋅|−3⋅10−6|(0,02)2
F= 9 ⋅109 ⋅4⋅10−6 ⋅3⋅10−6(0,02)2
F= 9 ⋅109 ⋅12⋅10−6−6 0,0004
F= 9 ⋅109 ⋅12⋅10−12 0,0004
F= 9⋅12⋅109−12 0,0004
F= 108⋅10−3 0,0004
F= 270 000⋅10−3
F= 270⋅103⋅10−3
F= 270⋅103−3
F= 270⋅100
F= 270⋅1
F= 270 N
A força elétrica é atrativa porque as cargas possuem sinais contrários.
Resposta Questão 7
Letra E. Para resolver esse exercício, faremos uma comparação entre o valor da força elétrica final e a força elétrica inicial. Para isso, usaremos a fórmula da lei de Coulomb:
F=k⋅|Q1| ⋅|Q2|d2
A força elétrica inicial mede:
Finicial=k⋅|Q1|⋅|Q2|d2inicial
Finicial=k⋅|q|⋅|Q|d2inicial
Em que Q=3q , então:
Finicial=k⋅|q|⋅|3q|d2inicial
Finicial=k⋅3⋅q2d2inicial
Já a força elétrica final mede:
Ffinal=k⋅|Q1|⋅|Q2|d2final
Ffinal=k⋅|q|⋅|Q|d2final
Ffinal=k⋅|q|⋅|3q|d2final
Ffinal=k⋅3⋅q2d2final
Como a distâncial final é metade da distância inicial, então:
Ffinal=k⋅3⋅q2(dinicial2)2
Ffinal=k⋅3⋅q2d2inicial4
Ffinal=k⋅4⋅3⋅q2d2inicial
Contudo, Finicial=k⋅3⋅q2d2inicial, então, substituindo:
Ffinal=4⋅Finicial
A força final é quatro vezes a força inicial.
Resposta Questão 8
Letra B. Primeiramente, converteremos a distância de centímetros para metros:
80 cm=0,8 m
Calcularemos a carga elétrica por meio da fórmula da lei de Coulomb:
F=k⋅|Q1| ⋅|Q2|d2
F=k⋅|Q| ⋅|Q|d2
200=9⋅109⋅Q20,82
200=9⋅109⋅Q20,64
Q2=200⋅0,649⋅109
Q2=1289⋅109
Q2≈14,22⋅10−9
Q=√14,22⋅10−9
Q≈± 1,192⋅10−4 C
As duas cargas elétricas valem aproximadamente 1,192 ∙10-4 C , podendo ser ambas com sinal positivo ou com sinal negativo.
Resposta Questão 9
Alternativa C. Utilizando a fórmula da lei de Coulomb, faremos a comparação entre as forças final e inicial:
F=k|Q1| ⋅|Q2|d2
Isolamos a constante k na fórmulam, já que ela é a mesma no início e no final.
k= F⋅d2|Q1| ⋅|Q2|
Portanto:
kinicial=kfinal
Finicial⋅d2inicial|q|⋅|q|=Ffinal⋅d2final|q|⋅|q|
Eliminaremos as cargas elétricas, já que são iguais:
Finicial⋅d2inicial=Ffinal⋅d2final
Como a força final é nove vezes a força inicial, temos:
Finicial⋅d2inicial=9⋅Finicial⋅d2final
Eliminando os termos semelhantes:
d2inicial=9⋅d2final
Retirando a raíz quadrada em ambos os lados, obtemos:
dinicial=3⋅dfinal
Resposta Questão 10
Letra E. De acordo com a fórmula da lei de Coulomb, é possível observar que o comportamento da força elétrica varia ao inverso do quadrado da distância.
Resposta Questão 11
Letra A. A fórmula da lei de Coulomb é dada como:
F=k⋅|Q1| ⋅|Q2|d2
- F é a força de interação entre as partículas eletricamente carregadas, medida em Newton [N].
- Q1 e Q2 são os módulos das cargas das partículas, medidos em Coulomb [C] .
- d é a distância entre as cargas, medida em metros [m].
- k é a constante eletrostática do meio, medida em N∙m2/C2 .
Resposta Questão 12
Letra C. Abaixo, a correção em vermelho das alternativas incorretas:
I. Correta
II. Incorreta. A unidade de medida do campo elétrico é Coulomb por Newton.
III. Incorreta. A unidade de medida da força elétrica é Newton.
IV. Correta
RECOMENDADOS PARA VOCÊ
Ferramentas Brasil Escola



