UERJ 2017 (1º Exame de Qualificação) — questão 36 de Física

Enunciado em texto
Utilize as informações a seguir para responder às questões de números 35 e 36.
A aplicação de campo elétrico entre dois eletrodos é um recurso eficaz para separação de compostos iônicos. Sob o efeito do campo elétrico, os íons são atraídos para os eletrodos de carga oposta.
Admita que a distância entre os eletrodos de um campo elétrico é de 20 cm e que a diferença de potencial efetiva aplicada ao circuito é de 6 V.
Nesse caso, a intensidade do campo elétrico, em V/m, equivale a:
(A) 40
(B) 30
(C) 20
(D) 10
(Enunciado: Vestibular Estadual UERJ 2017, 1º Exame de Qualificação — DSEA/UERJ.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ).
Resolução comentada
O que a questão pede: a intensidade do campo elétrico entre dois eletrodos separados por 20 cm, com 6 V entre eles.
Passo 1 — a relação entre campo e tensão. Entre dois eletrodos planos e paralelos, o campo é praticamente uniforme, e a diferença de potencial é o campo vezes a distância: . Daí .
Passo 2 — a distância em metros, porque a resposta é em V/m: 20 cm = 0,20 m.
Conferindo pela unidade: V/m quer dizer “volts por metro”. Se em 0,2 m a tensão cai 6 V, em 1 m (cinco vezes mais) cairia 30 V.
⚠️ A armadilha: deixar a distância em centímetros: , que é o campo em V/cm, não em V/m. Para passar de V/cm para V/m, multiplica-se por 100: 0,3 V/cm = 30 V/m.
A ideia em uma frase: no campo uniforme, E = U/d — com d em metros para o resultado sair em V/m.
Resposta: alternativa B (30 V/m).
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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