UEM 2011 (Inverno, Conhecimentos Específicos) — questão 16 de Física
Enunciado em texto
Com relação aos conceitos de campo e potencial elétrico, assinale o que for correto.
(01) Quando uma partícula positivamente carregada se move na mesma direção e no mesmo sentido do campo elétrico, o campo elétrico realiza um trabalho positivo sobre a partícula que faz diminuir sua energia potencial elétrica.
(02) Quando uma partícula negativamente carregada é liberada em uma região do espaço onde existe um campo elétrico uniforme, ela se move na mesma direção e no mesmo sentido do campo elétrico, que realiza um trabalho negativo sobre a partícula.
(04) Quando todas as cargas de um condutor elétrico metálico estão em repouso, o campo elétrico próximo à superfície externa desse condutor é perpendicular à superfície.
(08) As linhas de campo elétrico e as superfícies equipotenciais são sempre perpendiculares entre si.
(16) Considerando que V_A e V_B são, respectivamente, os potenciais elétricos nos pontos colineares A e B, onde V_A > V_B, a diferença de potencial elétrico entre A e B é igual ao negativo do trabalho realizado pela força elétrica que age em uma partícula carregada positivamente para deslocá-la do ponto A até o ponto B.
(Enunciado: Vestibular UEM 2011 (Inverno), Conhecimentos Específicos — UEM/CVU.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Maringá (UEM), Comissão Central do Vestibular Unificado (CVU).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar afirmações sobre campo, potencial e trabalho elétrico.
(01) Verdadeira. Para a força tem o sentido do campo; deslocando-se nesse sentido, o trabalho é positivo e, como , a energia potencial diminui.
(02) Falsa. A força sobre carga negativa é oposta ao campo: liberada do repouso, a partícula se move em sentido contrário ao campo, e a força elétrica faz trabalho positivo (ela ganha energia cinética).
(04) Verdadeira. No equilíbrio eletrostático, se o campo na superfície tivesse componente tangente, as cargas livres se moveriam ao longo dela. Por isso o campo junto à superfície é perpendicular a ela.
(08) Verdadeira. Ao longo de uma equipotencial o potencial não muda, então o campo não faz trabalho ali: ele tem de ser perpendicular a ela em cada ponto.
(16) Falsa. O trabalho da força elétrica de A até B é
Logo a ddp entre A e B é : é o trabalho dividido pela carga, e com sinal positivo (o trabalho é positivo, pois a carga positiva vai para o potencial menor). A afirmação erra o sinal e ainda iguala volts a joules.
⚠️ A armadilha: a (02). Carga negativa “anda contra” o campo; mesmo assim, o trabalho da força elétrica é positivo, porque força e deslocamento têm o mesmo sentido.
A ideia em uma frase: a força elétrica, quando é a única a agir, sempre faz trabalho positivo sobre uma carga largada do repouso; e U_AB = W_AB/q.
Resposta: soma 13 (01 + 04 + 08).
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.
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