Questões de Física - Eletricidade - Eletrostática
O movimento muscular é controlado por impulsos nervosos, que em nível celular é controlado por um processo conhecido como bomba de sódio-potássio. Isso é baseado nos movimentos de íons de Na e íons de K para dentro e fora das células passando pela membrana plasmática. A dinâmica do movimento é bastante complexa, contudo um dos fatores é o movimento do íon positivo com base na diferença de potencial elétrico entre o interior e o exterior da célula. Considere que um íon de sódio está fora da célula e que existe uma diferença de potencial elétrico entre o lado interior e o exterior da membrana de 90 mV (milivolts). Admita que o íon de sódio é uma carga pontual com valor de +1,6 x 10-19 C. O campo elétrico nessa região move o íon de sódio do lado de fora para o lado de dentro da membrana.
Qual é o trabalho elétrico realizado por esse campo para mover o íon de Na nessa diferença de potencial?
Três esferas metálicas idênticas, R, S e T, estão inicialmente isoladas e eletrizadas com cargas elétricas, respectivamente, QR = 6,0 μC, QS = –2,0 μC e QT = 4,0 μC. A esfera R é colocada em contato sucessiva e separadamente com as esferas S e T, nessa ordem.
Considerando que a troca de cargas elétricas ocorreu apenas entre as esferas, a carga elétrica final da esfera R é igual a
Um cientista inventa um jogo semelhante ao bilhar, no qual a mesa e os tacos são construídos de material isolante e todas as bolas são idênticas, exceto por suas cores, e feitas de material condutor. O objetivo do jogo é manter o máximo de carga possível na bola branca, a bola na qual se desfere um golpe com o taco e que deve acertar outras bolas a fim de jogá-las nos buracos da mesa. Considere a situação da imagem, em que as 3 bolas vermelhas, eletricamente neutras, estão dispostas sobre a mesa e a bola branca possui uma carga de 16 µC.
Se o cientista fizer uma boa jogada, acertar somente uma bola vermelha de cada vez com a bola branca e, em todas as tentativas, acertar diretamente as bolas vermelhas nos buracos, a carga final da bola branca será de
A imagem abaixo mostra o efeito de indução de cargas que ocorre em um material condutor quando submetido a um campo elétrico externo.
Tal fenômeno é conhecido como
Uma pequena esfera metálica isolada, denominada A, possui 3x1011 prótons e 5x1011 elétrons. Essa esfera é colocada em contato com outra esfera isolada, denominada B, de mesmo material e dimensões, cuja carga elétrica é 32 nC. As esferas são separadas após atingir o equilíbrio eletrostático. Dados: carga elementar e = 1,6x10-19 C.
Analise as afirmativas a seguir:
I. A carga elétrica da esfera A antes do contato é -32 nC.
II. Durante o procedimento do contato, a esfera B transfere prótons para a esfera A.
III. A carga elétrica das esferas após o contato será nula.
Estão corretas as afirmativas
O campo elétrico de uma casca esférica não condutora, uniformemente carregada, de raio R se comporta como se toda sua carga Q estivesse concentrada na origem.
Sendo assim, qual é o módulo do campo elétrico E de uma casca esférica, a uma distância r de sua origem?
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