Questão 36806

(FUVEST - 2018 - 2ª FASE) Um grupo de alunos, em uma aula de laboratório, eletriza um canudo de refrigerante por atrito, com um lenço de papel. Em seguida, com o canudo, eles eletrizam uma pequena esfera condutora, de massa 9 g, inicialmente neutra, pendurada em um fio de seda isolante, de comprimento L, preso em um ponto fixo P. No final do processo, a esfera e o canudo estão com cargas de sinais opostos.

a) Descreva as etapas do processo de eletrização da esfera.

Em seguida, os alunos colocam a esfera eletrizada (E1) em contato com outra esfera (E2), idêntica à primeira, eletricamente neutra e presa na extremidade de outro fio de seda isolante, também de comprimento L, fixo no ponto P. O sistema adquire a configuração ilustrada na figura, sendo d = 8 cm

Para o sistema em equilíbrio nessa configuração final, determine

b) o módulo da tensão vec{T} em um dos fios isolantes;

c) o módulo da carga q2 da esfera E2;

d) a diferença N entre o número de elétrons e de prótons na esfera E2 após a eletrização.

Gabarito:

Resolução:

a)

1 Quando o canudo está eletrizado o aluno aproxima ele da esfera, ocorrendo assim a indução eletroestática fazendo assim a esfera ser atraída pelo canudo

2  Para que a esfera fique no final com carga contrária do canudo, após o processo 1, a esfera deve ser ligada a um fio Terra, pra que essa receba ou ceda elétrons da ou para a Terra, a depender da carga indutora presente no canudo.

3 Mantendo ainda o canudo próximo da esfera, desconecta-se o fio Terra.

Após o passo 3, a esfera estará eletrizada com carga contrária à carga do canudo, e mesmo após este ser afastado da esfera ela continuará eletrizada. 

b)

 

Agora vamos fazer o equilíbrio das forças:

\ T_y =P   (I) \ T_x = F_e   (II)

Vamos então achar a relação trigonométrica da Ty com a  T, atentando que o enunciado forneceu que cos(θ)=1:

frac{T_y}{T} = cos(	heta) Rightarrow T = frac{T_y}{cos(	heta)} Rightarrow T=T_y

Substituindo na equação (I)

T=P Rightarrow T=m.g Rightarrow T=9.10^{-3}.10 = 9.10^{-2}N

b)

Agora vamos estudar a força elétrica analisando a componente da tensão no eixo x, sabendo que sen(θ) =0,1

frac{T_x}{T}=sen(	heta) Rightarrow T_x = 0,1.T Rightarrow T_x =9.10^{-3}N

Assim substituindo na equação (II) sabemos que:

F_x=F_e Rightarrow F_e =9.10^{-3}N

Aplicando a lei de Coulomb temos:

F_e= frac{K.Q_1.Q_2}{d^2}

Sabendo que a carga 1 e 2 são iguais pois as esferas tem a mesma massa e entraram em contato uma com a outra, 

9.10^{-3}= frac{K.Q^2}{d^2 }Rightarrow 9.10^{-3}= frac{9.10^9.Q^2}{(8.10^{-2})^2 } Rightarrow Q=8.10^{-8}C

d)

Agora que sabemos a carga líquida das esferas podemos encontrar a quantidade de elétrons, pois a carga líquida é igual a carga de 1 elétron vezes o número de elétrons excedentes nesse corpo:

Q= n.eRightarrow 8.10^{-8}=n.1,6.10^{-19} Rightarrow n = 5.10^{11}



Questão 1779

(FUVEST - 2016 - 1ª FASE)

No contexto do cartum, a presença de numerosos animais de estimação permite que o juízo emitido pela personagem seja considerado

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Questão 1780

(FUVEST - 2016 - 1ª FASE)

Para obter o efeito de humor presente no cartum, o autor se vale, entre outros, do seguinte recurso:

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Questão 1794

(Fuvest 2016)

Omolu espalhara a bexiga na cidade. Era uma vingança contra a cidade dos ricos. Mas os ricos tinham a vacina, que sabia Omolu de vacinas? Era um pobre deus das florestas d’África. Um deus dos negros pobres. Que podia saber de vacinas? Então a bexiga desceu e assolou o povo de Omolu. Tudo que Omolu pôde fazer foi transformar a bexiga de negra em alastrim, bexiga branca e tola. Assim mesmo morrera negro, morrera pobre. Mas Omolu dizia que não fora o alastrim que matara. Fora o 1lazareto. Omolu só queria com o alastrim marcar seus filhinhos negros. O lazareto é que os matava. Mas as macumbas pediam que ele levasse a bexiga da cidade, levasse para os ricos latifundiários do sertão. Eles tinham dinheiro, léguas e léguas de terra, mas não sabiam tampouco da vacina. O Omolu diz que vai pro sertão. E os negros, os ogãs, as filhas e pais de santo cantam:

Ele é mesmo nosso pai
e é quem pode nos ajudar...

Omolu promete ir. Mas para que seus filhos negros não o esqueçam avisa no seu cântico de despedida:

Ora, adeus, ó meus filhinhos,
Qu’eu vou e torno a vortá...

E numa noite que os atabaques batiam nas macumbas, numa noite de mistério da Bahia, Omolu pulou na máquina da Leste Brasileira e foi para o sertão de Juazeiro. A bexiga foi com ele.

Jorge Amado, Capitães da Areia.

1lazareto: estabelecimento para isolamento sanitário de pessoas atingidas por determinadas doenças.

Costuma-se reconhecer que Capitães da Areia pertence ao assim chamado “romance de 1930”, que registra importantes transformações pelas quais passava o Modernismo no Brasil, à medida que esse movimento se expandia e diversificava. No excerto, considerado no contexto do livro de que faz parte, constitui marca desse pertencimento

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Questão 1804

(Fuvest 2012)

Como não expressa visão populista nem elitista, o livro não idealiza os pobres e rústicos, isto é, não oculta o dano causado pela privação, nem os representa como seres desprovidos de vida interior; ao contrário, o livro trata de realçar, na mente dos desvalidos, o enlace estreito e dramático de limitação intelectual e esforço reflexivo. 

Essas afirmações aplicam-se ao modo como, na obra:

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