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Questão de Física — Eletricidade — CESPE / CEBRASPE 2025

FísicaEletricidade
Código
ce221660
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
UERR
Ano
2025
Nível
Médio
Cargo
Vestibular
Um campo elétrico uniforme é gerado entre duas placas planas paralelas carregadas separadas entre si por uma distância de 2 m. Uma carga de 1 coulomb, colocada em repouso em uma posição intermediária entre as placas, é acelerada pela força elétrica devido ao campo elétrico, e percorre uma distância de 0,5 metro.Com base na situação hipotética apresentada, e sabendo-se que a diferença de potencial entre as placas é de 200 V, é correto afirmar que a variação da energia cinética da carga será igual a
  1. A10 J.
  2. B25 J.
  3. C50 J.
  4. D71 J.
  5. E100 J.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoC — 50 J.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Campo elétrico uniforme – Trabalho e energia cinética

Gabarito: letra C. A variação da energia cinética da carga é igual ao trabalho realizado pela força elétrica, dado por ΔEc=qΔV\Delta E_c = q \cdot \Delta V, onde ( \Delta V ) é a diferença de potencial efetivamente percorrida pela carga. Em um campo elétrico uniforme, a ddp entre dois pontos é proporcional à distância na direção do campo: ΔV=Ed\Delta V = E \cdot d. Calculando o campo: E=Vtotaldtotal=200V2m=100V/mE = \frac{V_{\text{total}}}{d_{\text{total}}} = \frac{200\,\text{V}}{2\,\text{m}} = 100\,\text{V/m}. A carga percorre apenas 0,5 m, então ΔV=100V/m×0,5m=50V\Delta V = 100\,\text{V/m} \times 0,5\,\text{m} = 50\,\text{V}. Portanto, ΔEc=1C×50V=50J\Delta E_c = 1\,\text{C} \times 50\,\text{V} = 50\,\text{J}.

Alternativa A — ❌ Incorreta

10 J corresponderia a uma ddp de 10 V, que seria atingida percorrendo apenas 0,1 m – não é o caso.

Alternativa B — ❌ Incorreta

25 J resultaria de uma ddp de 25 V, ou seja, deslocamento de 0,25 m. A questão especifica 0,5 m.

Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Como demonstrado, ΔEc=50J\Delta E_c = 50\,\text{J}, exatamente o trabalho realizado pela força elétrica no deslocamento de 0,5 m.

Alternativa D — ❌ Incorreta

71 J não tem relação direta com os dados; possivelmente obtido por operação incorreta (ex.: multiplicar 200 V por 0,5 e depois dividir por algo).

Alternativa E — ❌ Incorreta

100 J surgiria se a carga percorresse 1 m (ddp de 100 V) ou se fosse usado erroneamente o campo de 100 V/m vezes 1 m. Também seria o resultado se a ddp total de 200 V fosse aplicada diretamente sem considerar a distância parcial (200 J) e depois dividida por 2 – confusão frequente.

NÃO CAIA NESSA!

A banca testa se o aluno aplica a ddp correta (parcial) em vez da total. O candidato apressado pode calcular 200V×1C=200J200\,\text{V} \times 1\,\text{C} = 200\,\text{J} (fora das alternativas) ou, ao ver 100 J, pensar que é metade de 200 V vezes 1 C. A chave é lembrar que, em campo uniforme, a ddp é linear com a distância: ΔV=EΔs\Delta V = E \cdot \Delta s, e só a fração percorrida contribui.

Gabarito: letra C.

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