“Prova de Física: Questões sobre Potencial Elétrico para 3º Ano”
Tema: potencial eletrico
Etapa/Série: 3º ano – Ensino Médio
Disciplina: Física
Questões: 10
Prova de Física – Potencial Elétrico
Instruições: Responda as dez questões a seguir, assinalando a alternativa correta para cada uma. Cada questão vale 1 ponto.
Questões
1. O que é potencial elétrico em um ponto de um campo elétrico?
a) A quantidade de carga em um ponto.
b) O trabalho realizado por unidade de carga para mover uma carga de ponto de referência até aquele ponto.
c) A força exercida por uma carga sobre outra.
d) A intensidade da corrente elétrica em um circuito.
2. A unidade de medida do potencial elétrico no Sistema Internacional (SI) é:
a) Ampère (A)
b) Coulomb (C)
c) Joule por Coulomb (J/C)
d) Volt (V)
3. Um capacitor possui placas com uma diferença de potencial de 12 V. Se a carga em uma das placas for de 6 µC (microcoulombs), qual é a capacitância do capacitor?
a) 0,5 µF
b) 3 µF
c) 2 µF
d) 12 µF
4. O potencial elétrico gerado por uma carga pontual Q a uma distância r do ponto onde está localizada é dado pela fórmula:
a) ( V = frac{k cdot Q}{r^2} )
b) ( V = k cdot Q cdot r )
c) ( V = frac{k cdot Q}{r} )
d) ( V = k cdot r^2 cdot Q )
5. Se a diferença de potencial entre dois pontos de um condutor é aumentada, qual das alternativas a seguir é o efeito esperado sobre a corrente elétrica no condutor, supondo que sua resistência permanece constante, de acordo com a Lei de Ohm?
a) A corrente diminui.
b) A corrente permanece constante.
c) A corrente aumenta.
d) A corrente se torna zero.
6. Um aluno realiza um experimento em que muda a posição de uma carga positiva Q em um campo elétrico uniforme. Como o potencial elétrico muda ao mover a carga na direção do campo?
a) O potencial elétrica aumenta.
b) O potencial elétrico diminui.
c) O potencial elétrico permanece constante.
d) O potencial elétrico varia de forma não determinada.
7. Em um sistema com duas cargas elétricas iguais e de sinais opostos, o potencial elétrico tende a ser:
a) Sempre positivo em toda a região.
b) Sempre zero no meio.
c) Nunca zero em nenhum ponto.
d) Variável, mas sempre positivo.
8. O que ocorre com o trabalho realizado na movimentação de uma carga de um ponto A para um ponto B em um campo elétrico, se ambos os pontos possuem o mesmo potencial elétrico?
a) O trabalho é negativo.
b) O trabalho é zero.
c) O trabalho é positivo.
d) Não se pode determinar.
9. Qual a relação entre a diferença de potencial (V) e a energia potencial elétrica (U) de uma carga q?
a) ( U = V cdot q )
b) ( U = frac{V}{q} )
c) ( U = V + q )
d) ( U = V – q )
10. Durante uma aula prática, um estudante utiliza um voltímetro para medir o potencial elétrico em diferentes pontos de um circuito simples. Quais cuidados devem ser tomados na utilização deste instrumento?
a) O voltímetro deve estar em série com o circuito.
b) O voltímetro deve ser utilizado apenas com circuitos de baixa tensão.
c) O voltímetro deve estar em paralelo com o ponto a ser medido.
d) O voltímetro deve ser ajustado para corrente alternada antes de medir.
Gabarito
1. b – O potencial elétrico é definido como o trabalho realizado por unidade de carga para mover uma carga de um ponto de referência até o ponto em questão.
2. d – A unidade de medida do potencial elétrico no Sistema Internacional é o Volt (V), que é equivalente a Joule por Coulomb (J/C).
3. a – A capacitância ( C ) é dada pela fórmula ( C = frac{Q}{V} ). Substituindo os valores: ( C = frac{6 times 10^{-6} C}{12 V} = 0.5 times 10^{-6} F = 0.5 mu F ).
4. c – O potencial elétrico gerado por uma carga pontual é dado pela fórmula ( V = frac{k cdot Q}{r} ), onde k é a constante eletrostática.
5. c – Segundo a Lei de Ohm, a corrente elétrica (I) é diretamente proporcional à diferença de potencial (V) e inversamente proporcional à resistência (R). Portanto, se V aumenta e R permanece constante, I também aumenta.
6. b – Ao mover uma carga positiva na mesma direção que o campo elétrico, o potencial elétrico diminui, pois você está se movendo para uma região de menor energia potencial.
7. b – No meio de duas cargas opostas, o potencial elétrico é zero. Isso ocorre na linha que está equidistante das duas cargas, onde as forças se cancelam.
8. b – Se os potenciais elétricos em A e B são iguais, não há variação de energia potencial ao mover a carga entre esses pontos; portanto, o trabalho realizado é zero.
9. a – A relação é dada pela fórmula ( U = V cdot q ), que descreve a energia potencial elétrica em função da carga e do potencial.
10. c – Para medir a diferença de potencial entre dois pontos, o voltímetro deve ser conectado em paralelo a esses pontos, garantindo a medição correta da tensão.