PUC-RS 2016 — questão 8 de Física
Enunciado em texto
INSTRUÇÃO: Para responder à questão 8, considere a figura abaixo, que representa as linhas de força do campo elétrico gerado por duas cargas puntuais e .
[Figura: à esquerda e à direita. Muitas linhas de força saem de , com setas apontando para fora dela: parte delas faz uma curva e termina em ; outra parte se espalha para a esquerda, para cima, para baixo e passa por cima e por baixo de indo para a direita, sem terminar nela. Todas as linhas que chegam a vêm de .]
A soma é, necessariamente, um número
(A) par.
(B) ímpar.
(C) inteiro.
(D) positivo.
(E) negativo.
(Enunciado e figura: Concurso Vestibular PUC-RS 2016 (Verão) — PUCRS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS).
Resolução comentada
O que a questão pede: o sinal da carga total, lido a partir das linhas de força.
Passo 1 — sinais. Linhas de força saem de cargas positivas e chegam a cargas negativas. As linhas saem de : ela é positiva. Linhas chegam a : ela é negativa.
Passo 2 — módulos. O número de linhas é proporcional ao módulo da carga. De saem muitas linhas; só uma parte delas termina em , e o resto vai para longe (para o “infinito”). Então .
Passo 3 — a soma. Uma carga positiva maior somada a uma negativa menor dá resultado positivo:
Conferindo: bem longe das duas cargas, as linhas apontam para fora, como se houvesse uma única carga positiva. É o efeito da carga total positiva.
Por que não as outras: (A), (B) e (C) não podem ser garantidas: a figura informa só os sinais e qual carga é maior em módulo, não valores numéricos; (E) exigiria a carga negativa maior em módulo, o contrário do que as linhas mostram.
⚠️ A armadilha: ver uma carga positiva e outra negativa e supor que elas têm o mesmo módulo, como num dipolo. Num dipolo, todas as linhas que saem de uma terminam na outra; aqui, muitas escapam.
A ideia em uma frase: linhas saem do positivo e chegam ao negativo, e o número delas mede a carga: se sobram linhas indo para longe, a positiva é maior.
Resposta: alternativa D (positivo).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.