Cursos do Blog - Eletricidade

15ª aula
Ligação entre dois condutores esféricos

Borges e Nicolau

 
Exercícios básicos
 
Exercício 1: resolução

Sendo R₁ = R₂ = R, temos: Q'₁ = Q'₂ = (Q₁+Q₂)/2 = (6,0 μC+0)/2 = 3,0 μC

Resposta: 3,0 μC cada condutor 

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15ª aula
Ligação entre dois condutores esféricos

Borges e Nicolau

 
Exercícios básicos
 
Exercício 2: resolução

Sendo R₁ = R₂ = R, temos: Q'₁ = Q'₂ = (Q₁+Q₂)/2 = (6,0 μC+4,0 μC)/2 = 5,0 μC

Resposta: 5,0 μC cada condutor 

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15ª aula
Ligação entre dois condutores esféricos

Borges e Nicolau

 
Exercícios básicos
 
Exercício 3: resolução

a)
Q'₁ = R₁.(Q₁+Q₂)/(R₁+R₂) => Q'₁ = R.10/10R => Q'₁ = 1,0 μC
Q'₂ = R₂.(Q₁+Q₂)/(R₁+R₂) => Q'₂ = 9R.10/10R => Q'₂ = 9,0 μC
 
b)
A carga elétrica de A passa de 6,0 μC para 1,0 μC. Portanto, A recebe elétrons de B.

Resposta: a) 1,0 μC e 9,0 μC; b) B para A

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Ligação entre dois condutores esféricos

Borges e Nicolau

 
Exercícios básicos
 
Exercício 4: resolução

a) 
V₁ = k₀.Q₁/R₁ = 9.10⁹.7,0.10^-6/10.10^-2 => V₁ = 6,3.10⁵ volts
V₂ = k₀.Q₂/R₂ = 9.10⁹.5,0.10^-6/30.10^-2 => V₂ = 1,5.10⁵ volts

b)
Q'₁ = R₁.(Q₁+Q₂)/(R₁+R₂) => Q'₁ = 10.12/40 => Q'₁ = 3,0 μC
Q₁+Q₂ = Q'₁+Q'₂ => 7,0+5,0 = 3,0+Q'₂ => Q'₂ = 9,0 μC

c) 
V = k₀.Q'₁/R₁ = 9.10⁹.3,0.10^-6/10.10^-2 => V = 2,7.10⁵ volts

Respostas:

a) 6,3.10⁵ volts e 1,5.10⁵ volts; b) 3,0 μC e 9,0 μC; 2,7.10⁵ volts 

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Ligação entre dois condutores esféricos

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Exercícios básicos
 
Exercício 5: resolução

A carga elétrica de A passa de 7,0 μC para 3,0 μC. Portanto, A recebe elétrons de B. A carga elétrica que passa de B para A é em valor absoluto igual a 4,0 μC.
Esta carga elétrica é constituída de n elétrons:
n = 4,0.10^-6/1,6.10^-19 = 2,5.10¹³ 

Resposta:
A afirmação correta é a II 

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Ligação entre dois condutores esféricos

Borges e Nicolau

 
Exercícios de revisão

Revisão/Ex 1: resolução

Abaixo indicamos as cargas que as esferas adquirem após os contatos sucessivos de X com Y, Z e W. Observe que, sendo as esferas idênticas,as cargas elétricas se dividem igualmente:

Assim, temos:

Antes dos contatos:

Após os contatos:

Observe que a soma algébrica das cargas elétricas é 8Q antes e após os contatos, de acordo com o princípio da conservação das cargas elétricas.

Resposta: a

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Ligação entre dois condutores esféricos

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Exercícios de revisão

Revisão/Ex 2: resolução

a) V_A - V_B = k₀.(-q)/R-k₀.(+2q)/R => V_A - V_B = -3k₀.q/R
b) Como as três esferas têm o mesmo raio, resulta:

Respostas: a) V_A - V_B = -3k₀.q/R   b) 3q/4 

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Ligação entre dois condutores esféricos

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Exercícios de revisão

Revisão/Ex 3: resolução

Q'₁ = R₁.(Q₁+Q₂)/(R₁+R₂) => 
Q'₁ = 5,0.(4,0.10^-3+0)/(5,0+15,0) =>  
Q'₁ = 1,0.10^-3 C
Q'₂ = R₂.(Q₁+Q₂)/(R₁+R₂) => 
Q'₂ = 15,0.(4,0.10-3+0)/(5,0+15,0) =>
Q'₂ = 3,0.10^-3 C

Resposta: d

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Ligação entre dois condutores esféricos

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Exercícios de revisão

Revisão/Ex 4: resolução

Q'₁ = R₁.(Q₁+Q₂)/(R₁+R₂) => 
Q'₁ = R.(2Q-Q)/(R+3R) => Q'₁ = Q/4 
Q'₂ = R₂.(Q₁+Q₂)/(R₁+R₂) => 
Q'₂ = 3R.(2Q-Q)/(R+3R) => Q'₂ = 3Q/4

Resposta: d 

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Ligação entre dois condutores esféricos

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Exercícios de revisão

Revisão/Ex 5: resolução

Cálculo da carga elétrica inicial Q₁ da esfera de raio R₁ 

V₁= k₀.Q₁/R₁ => 9,0 = 9.10⁹.Q₁/10,0.10^-2 => Q₁ = 1,0.10^-10 C
Após o contato com a esfera de raio R₂, as esferas adquirem as cargas:

Q'₁ = R₁.(Q₁+Q₂)/(R₁+R₂) =>

Q'₁ = 10,0.(1,0.10^-10+0)/(10,0+5,0) => 

Q'₁ = 2.10^-10/3 C => Q'₁ = 0,66.10^-10 C 

Q'₂ = R₂.(Q₁+Q₂)/(R₁+R₂) => 

Q'₂ = 5,0.(1,0.10^-10+0)/(10,0+5,0) =>

Q'₂ = 1.10^-10/3 C => Q'₂ = 0,33.10^-10 C
Portanto, a esfera maior terá uma carga de 0,66.10^-10 C.

Resposta: a

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15ª aula
Estudo dos gases (III)

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 1: resolução

Sendo a transformação isobárica, temos: V/T = constante. Se o volume V é reduzido à metade, a temperatura absoluta T também cai à metade.

Resposta: d 

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