Carga Elétrica: Exercícios

Rosimar Gouveia

Professora de Matemática e Física

A carga elétrica é a propriedade das partículas de atrair ou não outras. Por exemplo, os elétrons atraem os prótons, já os nêutrons não são nem atraídos nem repelidos pelos elétrons.

Um corpo será neutro quando possui a mesma quantidade de elétrons e prótons. Quando ele possui um maior número de elétrons do que de prótons ele está eletrizado negativamente. Por outro lado, quando o número de elétrons é menor que o número de prótons ele estará eletrizado positivamente.

Aproveite as questões resolvidas e comentadas para tirar suas dúvidas sobre este assunto da eletrostática.

Questões Resolvidas

1) UFRGS - 2018

Uma carga negativa Q é aproximada de uma esfera condutora isolada, eletricamente neutra. A esfera é, então, aterrada com um fio condutor. Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. Se a carga Q for afastada para bem longe enquanto a esfera está aterrada, e, a seguir, for desfeito o aterramento, a esfera ficará ________ . Por outro lado, se primeiramente o aterramento for desfeito e, depois, a carga Q for afastada, a esfera ficará ________ .

a) eletricamente neutra – positivamente carregada
b) eletricamente neutra – negativamente carregada
c) positivamente carregada – eletricamente neutra
d) positivamente carregada – negativamente carregada
e) negativamente carregada – positivamente carregada

Um objeto metálico, X, eletricamente isolado, tem carga negativa 5,0 x 10^-12 C. Um segundo objeto metálico, Y, neutro, mantido em contato com a Terra, é aproximado do primeiro e ocorre uma faísca entre ambos, sem que eles se toquem. A duração da faísca é 0,5 s e sua intensidade é 10^-11 A. No final desse processo, as cargas elétricas totais dos objetos X e Y são, respectivamente,

a) zero e zero.
b) zero e – 5,0 x 10^-12 C.
c) – 2,5 x 10^-12 C e – 2,5 x 10^-12 C.
d) – 2,5 x 10^-12 C e + 2,5 x 10^-12 C.
e) + 5,0 x 10^-12 C e zero

Dois bastões metálicos idênticos estão carregados com a carga de 9,0 µC. Eles são colocados em contato com um terceiro bastão, também idêntico aos outros dois, mas cuja carga líquida é zero. Após o contato entre eles ser estabelecido, afastam-se os três bastões. Qual é a carga líquida resultante, em µC, no terceiro bastão?

a) 3,0
b) 4,5
c) 6,0
d) 9,0
e) 18

Em uma aula de Física, foram utilizadas duas esferas metálicas idênticas, X e Y: X está suspensa por um fio isolante na forma de um pêndulo e Y fixa sobre um suporte isolante, conforme representado na figura abaixo. As esferas encontram-se inicialmente afastadas, estando X positivamente carregada e Y eletricamente neutra.

Considere a descrição, abaixo, de dois procedimentos simples para demonstrar possíveis processos de eletrização e, em seguida, assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas dos enunciados, na ordem em que aparecem.

I - A esfera Y é aproximada de X, sem que elas se toquem. Nesse caso, verifica-se experimentalmente que a esfera X é _____________ pela esfera Y.
II - A esfera Y é aproximada de X, sem que elas se toquem. Enquanto mantida nessa posição, faz-se uma ligação da esfera Y com a terra, usando um fio condutor. Ainda nessa posição próxima de X, interrompe-se o contato de Y com a terra e, então, afasta-se novamente Y de X. Nesse caso, a esfera Y fica _____________ .

a) atraída – eletricamente neutra
b) atraída – positivamente carregada
c) atraída – negativamente carregada
d) repelida – positivamente carregada
e) repelida – negativamente carregada

Para saber mais, veja Eletrostática e Eletrostática: Exercícios.

5) Fuvest - 2015

Em uma aula de laboratório de Física, para estudar propriedades de cargas elétricas, foi realizado um experimento em que pequenas esferas eletrizadas são injetadas na parte superior de uma câmara, em vácuo, onde há um campo elétrico uniforme na mesma direção e sentido da aceleração local da gravidade. Observou-se que, com campo elétrico de módulo igual a 2 x 10³ V/m, uma das esferas, de massa 3,2 x 10^-15 kg, permanecia com velocidade constante no interior da câmara. Essa esfera tem

a) o mesmo número de elétrons e de prótons.
b) 100 elétrons a mais que prótons.
c) 100 elétrons a menos que prótons.
d) 2000 elétrons a mais que prótons.
e) 2000 elétrons a menos que prótons.

Note e adote: carga do elétron = - 1,6 x 10^-19 C ; carga do próton = + 1,6 x 10⁺¹⁹ C; aceleração local da gravidade = 10 m/s²

Para saber mais sobre, veja também Campo Elétrico e Exercícios de Campo Elétrico.

6) UFLA - 2010

Duas esferas condutoras descarregadas e iguais 1 e 2 estão em contato entre si e apoiadas numa superfície isolante. Aproxima‐se de uma delas um bastão eletrizado positivamente, sem tocá‐la, conforme figura abaixo. Em seguida as esferas são afastadas e o bastão eletrizado é removido.

É CORRETO afirmar que

a) as esferas permanecem descarregadas, pois não há transferência de cargas entre bastão e esferas.
b) a esfera 1, mais próxima do bastão, fica carregada positivamente e a esfera 2 carregada negativamente.
c) as esferas ficam eletrizadas com cargas iguais e de sinais opostos.
d) as esferas ficam carregadas com cargas de sinais iguais e ambas de sinal negativo, pois o bastão atrai cargas opostas.

Rosimar Gouveia

Bacharel em Meteorologia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) em 1992, Licenciada em Matemática pela Universidade Federal Fluminense (UFF) em 2006 e Pós-Graduada em Ensino de Física pela Universidade Cruzeiro do Sul em 2011.