Exercícios
Prepare-se para o Simulado de Física: Eletrostática e teste seus conhecimentos sobre os principais fenômenos elétricos cobrados em vestibulares. As questões abordam processos de eletrização por atrito, contato e indução, conservação e sinais das cargas elétricas, forças de atração e repulsão entre corpos eletrizados, além da interação entre balões, cabelos, mãos e paredes. Você também encontrará aplicações envolvendo diferença de potencial e aceleração de elétrons em equipamentos como o osciloscópio. Resolva exercícios inspirados em provas do IFSP, UFU, UERN, ACAFE e UFTM, revise conceitos fundamentais de eletrostática e identifique os temas que precisam de mais estudo.
Responda às questões abaixo e confira a explicação de cada resposta.
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Após o atrito com a flanela, as bexigas ficam carregadas com cargas elétricas de mesmo sinal, o que resulta em afastamento devido à repulsão. Quando o mágico toca em uma das bexigas, ele remove algumas cargas, tornando-as neutras ou de sinal oposto, e, ao soltá-las, a aproximação ocorre devido à atração entre cargas de sinais opostos. Assim, na etapa V, a aproximação evidencia que as bexigas possuem cargas de mesmo sinal.
Durante o atrito, os balões adquirem cargas elétricas iguais, tornando-se ambos carregados negativamente, já que adquirem elétrons. Assim, eles se repelem entre si. A mão da pessoa não foi carregada da mesma forma e pode estar positiva ou neutra, mas, ao interagir com o primeiro balão, é atraída por ele. Desta forma, dadas as opções, o primeiro balão é negativo, a mão é positiva, e o segundo balão é positivo, pois balões iguais se repelem se têm a mesma carga.
Na eletrização por indução, os corpos ficam com cargas de sinais iguais após o primeiro processo. No segundo e terceiro processos, por atrito e contato, respectivamente, os corpos ficam com cargas de sinais diferentes. Assim, a opção correta é a terceira: Indução, atrito e contato.
Dentro do tubo do osciloscópio, os elétrons são acelerados por um campo elétrico. Quando submetidos a uma diferença de potencial, os elétrons ganham energia cinética e se movem em direção à tela do osciloscópio, onde representam as diferenças de tensão. O campo elétrico é criado por placas com potencial diferente e é utilizado para controlar e direcionar o feixe de elétrons no tubo.
Quando a bexiga é esfregada nos cabelos, ela acumula carga elétrica devido ao atrito, tornando-se eletricamente carregada. Ao aproximar a bexiga da parede, que é neutra, as cargas na superfície da parede são rearranjadas. Isso resulta em uma força de atração entre a bexiga eletricamente carregada e a parede, que mantém a bexiga presa. Esse fenômeno é chamado de indução eletrostática.
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