Lista 10-82: Capacitores e associação de capacitores


01. (Enem PPL 2016) Um cosmonauta russo estava a bordo da estação espacial MIR quando um de seus rádios de comunicação quebrou. Ele constatou que dois capacitores do rádio de 3 μF e 7 μF ligados em série estavam queimados. Em função da disponibilidade, foi preciso substituir os capacitores defeituosos por um único capacitor que cumpria a mesma função. Qual foi a capacitância, medida em μF, do capacitor utilizado pelo cosmonauta?

a) 0,1.

b) 0,5.

c) 2,1.

d) 10.

e) 21.

02. (UFC) A figura ao lado representa o processo de descarga de um capacitor como função do tempo. No tempo t=0, a diferença de potencial entre as placas do capacitor era Vo = 12 volts. No instante de tempo t1, assinalado no gráfico, a diferença de potencial, em volts, entre as placas do capacitor é:

a) 1,5.

b) 3,0.

c) 4,5.

d) 6,0.

e) 7,5.

03. (UFV-2005) Duplicando-se a diferença de potencial entre as placas de um capacitor, é CORRETO afirmar que:

a) a carga e a capacitância do capacitor também são duplicadas.

b) a carga e a capacitância do capacitor permanecem constantes.

c) a carga do capacitor é duplicada, mas sua capacitância permanece constante.

d) a carga e a capacitância do capacitor são reduzidas à metade dos valores iniciais.

e) a carga do capacitor é duplicada, e sua capacitância é dividida pela metade.

04. Um capacitor consegue armazenar cargas de até 1 nC para uma diferença de potencial entre suas placas de 1 mV. Indique, entre as alternativas abaixo, o módulo da capacitância desse dispositivo:

a) 3.10-3 F.

b) 1.10-6 F.

c) 1.10-3 F.

d) 5.10-6 F.

e) 4.10-5 F.

05. Entre as placas dos capacitores, costuma-se inserir um material dielétrico preferencialmente ao vácuo. A inserção de um material dessa natureza entre as placas de um capacitor:

a) aumenta a sua capacitância por causa da sua maior permissividade elétrica.

b) aumenta a sua capacitância, diminuindo a quantidade de cargas entre as suas placas.

c) não afeta a sua capacitância.

d) diminui a sua capacitância, por causa da sua maior permissividade elétrica.

e) não afeta a formação do campo elétrico entre as placas do capacitor.

06. Em relação à capacitância de um capacitor de placas paralelas, assinale o que for FALSO:

a) a capacitância é diretamente proporcional à área dos capacitores.

b) a capacitância é inversamente proporcional à distância entre os capacitores.

c) a permissividade elétrica é uma característica que depende do material inserido entre as placas do capacitor.

d) quanto maior for a capacitância de um capacitor, menos carga ele pode armazenar para uma determinada tensão elétrica.

e) quanto menor for a capacitância de um capacitor, menos carga ele pode armazenar para uma determinada tensão elétrica.

07. (UFPR) Grandezas físicas são caracterizadas pelos seus valores numéricos e respectivas unidades. Há vários sistemas de unidades, sendo que o principal, em uso na maioria dos países, é o Sistema Internacional de Unidades – SI. Esse sistema é composto por sete unidades básicas (ou fundamentais) e por unidades derivadas, formadas por combinações daquelas. A respeito do assunto, considere as seguintes afirmativas:

1. No SI, a unidade associada com a grandeza capacitância é farad.

2. No SI, a unidade associada com a grandeza energia é erg.

3. No SI, a unidade associada com a grandeza campo magnético é tesla.

4. No SI, a unidade associada com a grandeza pressão é pascal.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.

b) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.

c) Somente as afirmativas 1, 3 e 4 são verdadeiras.

d) Somente as afirmativas 2, 3 e 4 são verdadeiras.

e) As afirmativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras.

08. (EXAME NACIONAL 2015) A palavra radar é o acrónimo de Radio Detection And Ranging, que, em português, significa deteção e localização por rádio. Trata-se de um sistema que permite detetar a presença, a posição e a direção do movimento de objetos distantes, tais como navios e aviões.

O funcionamento do radar baseia-se na reflexão de um feixe de radiação eletromagnética. A radiação utilizada no radar pode ter comprimentos de onda, no vácuo, da ordem de grandeza do centímetro.

Quando o feixe de radiação, geralmente emitido por impulsos, encontra um obstáculo, uma parte desse feixe é refletida, regressando à antena emissora. O tempo que um impulso demora a chegar ao obstáculo e a regressar à antena emissora, depois de refletido, permite determinar a distância a que o obstáculo se encontra dessa antena.

M. Teresa Escoval, A Ação da Física na Nossa Vida, Lisboa. Ed. Presença, 2012, pp. 192-193 (adaptado)


08.1. A frequência de uma radiação eletromagnética cujo comprimento de onda, no vácuo, seja cerca de 1 cm é da ordem de grandeza de

(A) 104 Hz

(B) 106 Hz

(C) 108 Hz

(D) 1010 Hz


08.2. Qual das expressões seguintes permite calcular a distância, em metros, a que um obstáculo se encontra da antena emissora, se Δt representar o intervalo de tempo, em segundos, que decorre entre a emissão de um impulso e a receção do respetivo eco?

(A)

(B)

(C)

(D)


08.3. A radiação eletromagnética utilizada no radar pode ser produzida num dispositivo onde existem ímanes que originam campos magnéticos semelhantes ao campo magnético B⃗ representado na Figura 1.

Qual é o esboço do gráfico que pode representar o módulo desse campo magnético, B , em função da distância, d , ao polo norte (N) do íman que produz esse campo?


08.4. A Figura 2 representa um feixe de uma radiação eletromagnética monocromática que se propaga na atmosfera da Terra, atravessando três meios óticos diferentes – meios 1 , 2 e 3.

Para a radiação considerada, o índice de refração do meio 1 é ______ ao índice de refração do meio 2 , sendo a velocidade de propagação dessa radiação no meio 1 ______ à sua velocidade de propagação no meio 2 .

(A) inferior ... superior

(B) superior ... superior

(C) inferior ... inferior

(D) superior ... inferior