UFRGS 2014 — questão 18 de Física

Enunciado em texto
Considere dois balões de borracha, A e B. O balão B tem excesso de cargas negativas; o balão A, ao ser aproximado do balão B, é repelido por ele. Por outro lado, quando certo objeto metálico isolado é aproximado do balão A, este é atraído pelo objeto.
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.
A respeito das cargas elétricas líquidas no balão A e no objeto, pode-se concluir que o balão A só pode ........ e que o objeto só pode ........ .
(A) ter excesso de cargas negativas – ter excesso de cargas positivas
(B) ter excesso de cargas negativas – ter excesso de cargas positivas ou estar eletricamente neutro
(C) ter excesso de cargas negativas – estar eletricamente neutro
(D) estar eletricamente neutro – ter excesso de cargas positivas ou estar eletricamente neutro
(E) estar eletricamente neutro – ter excesso de cargas positivas
(Enunciado: Concurso Vestibular UFRGS 2014, Física — UFRGS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Comissão Permanente de Seleção (COPERSE).
Resolução comentada
O que a questão pede: o que se pode concluir sobre a carga do balão A e do objeto metálico.
Passo 1 — o balão A. Ele é repelido por B, que é negativo. Repulsão só acontece entre cargas de mesmo sinal: A tem de ter excesso de cargas negativas. (Um corpo neutro nunca é repelido; ele seria atraído por indução.)
Passo 2 — o objeto metálico. Ele atrai o balão A, negativo. Há duas possibilidades:
• o objeto tem excesso de cargas positivas (sinais opostos se atraem);
• o objeto está neutro: a carga de A atrai os elétrons livres do metal para longe, e o lado do metal mais perto de A fica positivo. Como esse lado está mais perto, a atração vence a repulsão, e há atração por indução.
Só não pode ser negativo, porque aí haveria repulsão.
⚠️ A armadilha: esquecer a indução e concluir que o objeto “só pode” ser positivo (alternativa A). Atração não prova que há carga de sinal oposto; um condutor neutro também é atraído (e atrai) um corpo carregado.
A ideia em uma frase: repulsão garante cargas de mesmo sinal; atração pode ser sinais opostos ou indução num corpo neutro.
Resposta: alternativa B.
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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