Por que a força eletrostática é considerada uma força conservativa?
a) Porque as partículas carregadas não sofrem atrito, que é uma força não conservativa.
b) Porque a energia necessária para fazer uma partícula carregada descrever uma trajetória que termina no ponto de origem é zero.
c) Porque o trabalho necessário para deslocar uma partícula carregada de um ponto a outro não depende da trajetória.
d) As respostas (a) e (b) estão corretas.
e) As respostas (b) e © estão corretas.
a) Porque as partículas carregadas não sofrem atrito, que é uma força não conservativa.
b) Porque a energia necessária para fazer uma partícula carregada descrever uma trajetória que termina no ponto de origem é zero.
c) Porque o trabalho necessário para deslocar uma partícula carregada de um ponto a outro não depende da trajetória.
d) As respostas (a) e (b) estão corretas.
e) As respostas (b) e © estão corretas.
Passo 1
Vamos dar uma olhada no que a questão está perguntando. Queremos saber por que a força eletrostática é considerada uma força conservativa. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é uma força conservativa e como a força eletrostática se encaixa nessa definição.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é uma força conservativa. Uma força é dita conservativa quando o trabalho que ela realiza em um objeto não depende do caminho seguido pelo objeto, mas apenas dos pontos inicial e final. Isso significa que, se você mover uma carga de um ponto A para um ponto B e depois retornar ao ponto A, o trabalho total realizado pela força será zero.
Passo 3
Agora, vamos analisar as opções da questão para ver qual delas melhor descreve por que a força eletrostática é conservativa.
-
Opção a): Afirma que as partículas carregadas não sofrem atrito, que é uma força não conservativa. Embora seja verdade que a ausência de atrito contribui para a conservação da energia, isso não explica completamente por que a força eletrostática é conservativa.
-
Opção b): Diz que a energia necessária para fazer uma partícula carregada descrever uma trajetória que termina no ponto de origem é zero. Isso está relacionado ao fato de que o trabalho realizado depende apenas dos pontos inicial e final, o que é uma característica das forças conservativas.
-
Opção c): Afirma que o trabalho necessário para deslocar uma partícula carregada de um ponto a outro não depende da trajetória. Essa é a definição clássica de uma força conservativa.
Passo 4
Com base na análise, tanto a opção b) quanto a opção c) descrevem características que definem uma força conservativa. A opção a) menciona um aspecto relacionado, mas não é a razão principal pela qual a força eletrostática é considerada conservativa.
Resposta
e) As respostas (b) e © estão corretas.
Exercícios relacionados
Um objeto pode ter uma carga de
?
a) Sim, se o objeto for feito de um material condutor.
b) Sim, se o objeto possuir elétrons ou prótons.
c) Sim, se o objeto for feito de um material isolante.
d) Não, porque todos os objetos são neutros.
e) Não, porque a carga é quantizada.
a) Sim, se o objeto for feito de um material condutor.
b) Sim, se o objeto possuir elétrons ou prótons.
c) Sim, se o objeto for feito de um material isolante.
d) Não, porque todos os objetos são neutros.
e) Não, porque a carga é quantizada.
Uma esfera condutora inicialmente neutra é colocada em um suporte isolante, e uma barra de vidro positivamente carregada é aproximada da esfera, sem tocá-la. Com a barra no mesmo lugar, um fio é ligado entre a esfera e a terra. A barra e o fio são removidos simultaneamente. Observa-se que a esfera ficou carregada negativamente. A partir deste resultado, pode-se concluir, a respeito do movimento das cargas,
a) que cargas positivas passaram da esfera para a terra.
b) que cargas negativas passaram da terra para a esfera.
c) que cargas positivas passaram da esfera para a terra e cargas negativas passaram da terra para a esfera.
d) Não há informações suficientes para determinar se as cargas móveis são as cargas positivas, as cargas negativas ou ambas.
a) que cargas positivas passaram da esfera para a terra.
b) que cargas negativas passaram da terra para a esfera.
c) que cargas positivas passaram da esfera para a terra e cargas negativas passaram da terra para a esfera.
d) Não há informações suficientes para determinar se as cargas móveis são as cargas positivas, as cargas negativas ou ambas.
As placas de um capacitor de placas paralelas carregado com uma carga q estão separadas por uma distância d. O que acontece com o valor da energia armazenada no capacitor, se a distância entre as placas é reduzida para d/2?
a) O valor da energia é multiplicado por dois.
b) O valor da energia é multiplicado por quatro.
c) O valor da energia não muda.
d) O valor da energia é dividido por quatro.
e) O valor da energia é dividido por dois.
a) O valor da energia é multiplicado por dois.
b) O valor da energia é multiplicado por quatro.
c) O valor da energia não muda.
d) O valor da energia é dividido por quatro.
e) O valor da energia é dividido por dois.
As extremidades de um fio estão ligadas aos terminais de uma bateria. Para qual das mudanças abaixo a corrente resultante tem o maior valor?
a) Substituir o fio por outro de resistividade maior.
b) Substituir o fio por outro de raio maior.
c) Substituir o fio por outro de comprimento maior.
a) Substituir o fio por outro de resistividade maior.
b) Substituir o fio por outro de raio maior.
c) Substituir o fio por outro de comprimento maior.