Arquivos Força Elétrica - Educacional Plenus

Unesp 2012 – 1ª Fase – Q. 81

Guimarães — Mon, 18 Jul 2022 21:45:18 +0000

Uma pequena esfera de massa m, eletrizada com uma carga elétrica q > 0, está presa a um ponto fixo P por um fio isolante, numa região do espaço em que existe um campo elétrico uniforme e vertical de módulo E, paralelo à aceleração gravitacional g, conforme mostra a figura. Dessa forma, inclinando o fio de um ângulo θ em relação à vertical, mantendo-o esticado e dando um impulso inicial (de intensidade adequada) na esfera com direção perpendicular ao plano vertical que contém a esfera e o ponto P, a pequena esfera passa a descrever um movimento circular e uniforme ao redor do ponto C.

Na situação descrita, a resultante das forças que atuam sobre a esfera tem intensidade dada por

(A) (m · g + q · E) · cos θ.
(B) (m · g – q · E · √2 ) · sen θ.
(C) (m · g + q · E) · sen θ · cos θ.
(D) (m · g + q · E) · tg θ.
(E) m · g + q · E · tg θ.

Confira outras questões dessa prova!
Confira nossa lista de Exercícios de Força de Tração
Confira nossa lista de Exercícios de Força Peso

Solução:

A força resultante sobre a carga é Tx, pois as forças Ty, força elétrica e peso se cancelam. Primeiro precisamos encontrar a tração igualando as forças do eixo y.

$$T_{Y} = F_{el} + P \longrightarrow T cos (\theta) = E\cdot q + m\cdot g \longrightarrow T = \frac{E\cdot q + m\cdot g}{cos (\theta)}$$

Agora basta calcular Tx, que é a força resultante.

$$T_{x} = T sen(\theta) = \frac{E\cdot q + m\cdot g}{cos (\theta)}\cdot sen(\theta) \longrightarrow T_{x} = (E\cdot q + m\cdot g) tg(\theta)$$

Resposta: letra D.

O post Unesp 2012 – 1ª Fase – Q. 81 apareceu primeiro em Educacional Plenus.

UNESP 2014 (Meio do Ano) – 1ª Fase – Q. 82

Guimarães — Mon, 13 Jun 2022 18:17:08 +0000

Espectrometria de massas é uma técnica instrumental que envolve o estudo, na fase gasosa, de moléculas ionizadas, com diversos objetivos, dentre os quais a determinação da massa dessas moléculas. O espectrômetro de massas é o instrumento utilizado na aplicação dessa técnica.

(www.em.iqm.unicamp.br. Adaptado.)

A figura representa a trajetória semicircular de uma molécula de massa m ionizada com carga +q e velocidade escalar V, quando penetra numa região R de um espectrômetro de massa. Nessa região atua um campo magnético uniforme perpendicular ao plano da figura, com sentido para fora dela, representado pelo símbolo $$\odot$$. A molécula atinge uma placa fotográfica, onde deixa uma marca situada a uma distância x do ponto de entrada.

Considerando as informações do enunciado e da figura, é correto afirmar que a massa da molécula é igual a

A) $$\frac{q\cdot V\cdot B\cdot x}{2}$$
B) $$\frac{2\cdot q\cdot B}{V\cdot x}$$
C) $$\frac{q\cdot B}{2\cdot V\cdot x}$$
D) $$\frac{q\cdot x}{2\cdot B\cdot V}$$
E) $$\frac{q\cdot B\cdot x}{2\cdot V}$$

Confira nossa lista de Exercícios de Força Centrípeta

Solução:

Utilizando a regra da mão direita, vemos que a força magnética ($$F_{M}$$) aponta para fora da trajetória, perpendicularmente a ela. Essa força se iguala à força centrípeta ($$F_{c}$$) que faz a molécula andar em uma trajetória circular. Portanto

\[F_{M} = F_{c} \longrightarrow q\cdot V\cdot B = \frac{m\cdot V^{2}}{R} \longrightarrow q\cdot V\cdot B = \frac{m\cdot V^{2}}{\frac{x}{2}} \longrightarrow m = \frac{q\cdot B\cdot x}{2\cdot V}\]

Resposta: letra E.

O post UNESP 2014 (Meio do Ano) – 1ª Fase – Q. 82 apareceu primeiro em Educacional Plenus.

UNESP 2015 (1ª Fase) – Q. 82 (Física)

Guimarães — Wed, 03 Nov 2021 20:26:54 +0000

Modelos elétricos são frequentemente utilizados para explicar a transmissão de informações em diversos sistemas do corpo humano. O sistema nervoso, por exemplo, é composto por neurônios (figura 1), células delimitadas por uma fina membrana lipoproteica que separa o meio intracelular do meio extracelular. A parte interna da membrana é negativamente carregada e a parte externa possui carga positiva (figura 2), de maneira análoga ao que ocorre nas placas de um capacitor.

A figura 3 representa um fragmento ampliado dessa membrana, de espessura d, que está sob ação de um campo elétrico uniforme, representado na figura por suas linhas de força paralelas entre si e orientadas para cima. A diferença de potencial entre o meio intracelular e o extracelular é V. Considerando a carga elétrica elementar como e, o íon de potássio $$K^{+}$$, indicado na figura 3, sob ação desse campo elétrico, ficaria sujeito a uma força elétrica cujo módulo pode ser escrito por

A) $$e\cdot V\cdot d$$
B) $$\frac{e\cdot d}{V}$$
C) $$\frac{V\cdot d}{e}$$
D) $$\frac{e}{V\cdot d}$$
E) $$\frac{e\cdot V}{d}$$

Solução:

A força elétrica em função do campo é $$F_{e} = q\cdot E$$. Mas o campo elétrico pode ser escrito como $$E = \frac{V}{d}$$. Sendo $$q = e$$, temos \[F_{e} = \frac{e\cdot V}{d}\] Resposta: letra E.

O post UNESP 2015 (1ª Fase) – Q. 82 (Física) apareceu primeiro em Educacional Plenus.

Unesp 2018 Meio do Ano (1ª fase) – Q. 81 (Física)

Guimarães — Wed, 03 Nov 2021 19:34:32 +0000

Suponha uma pequeníssima esfera contendo 12 nêutrons, 11 prótons e 10 elétrons, ao redor da qual gira um elétron a $$1,6\cdot 10^{-10}\, m$$ de seu centro, no vácuo. Considerando a carga elementar $$e = 1,6\cdot 10^{-19}\, C$$ e a constante eletrostática do vácuo $$k_{0} = 9\cdot 10^{9}\, N\cdot m^{2} /C^{2}$$, a intensidade da força elétrica entre a esfera e o elétron é

(A) $$5,6\cdot 10^{-10}\, N$$.
(B) $$9,0\cdot 10^{-9}\, N$$.
(C) $$1,4\cdot 10^{-9}\, N$$.
(D) $$1,4\cdot 10^{-12}\, N$$.
(E) $$9,0\cdot 10^{-12}\, N$$.

Solução:

O post Unesp 2018 Meio do Ano (1ª fase) – Q. 81 (Física) apareceu primeiro em Educacional Plenus.