Questão 62 (CFS 2) da EEAR 2025

Question

– Duas placas paralelas, muito extensas e carregadas eletricamente geram um campo elétrico uniforme \vec{\mathbf{E}}, cuja a direção e o sentido são mostrados na figura a seguir. Uma partícula q, de massa m e eletricamente carregada é colocada em repouso entre as placas. Admitindo que esta partícula esteja sobre a ação do campo elétrico e do campo gravitacional, ambos constantes, cujo vetor aceleração da gravidade, dado por \vec{\mathbf{g}} e mostrado na figura, é correto afirmar que:

Duas placas metálicas paralelas e horizontais delimitando uma região com linhas de campo elétrico verticais voltadas para cima, indicadas pelo vetor E à esquerda. No interior da região há uma partícula pontual q. À direita, um vetor g vertical aponta para baixo.

A
se q estiver carregada negativamente e a intensidade da força da gravidade for maior que a intensidade da força elétrica, a partícula deverá subir com movimento retilíneo uniformemente variado.
B
se q estiver carregada negativamente e a intensidade da força da gravidade for maior que a intensidade da força elétrica, a partícula deverá descer com movimento retilíneo e uniforme.
C
se q estiver carregada positivamente e a intensidade da força da gravidade for menor que a intensidade da força elétrica, a partícula deverá descer com movimento retilíneo uniformemente variado.
D
se q estiver carregada positivamente e a intensidade da força da gravidade for menor que a intensidade da força elétrica, a partícula deverá subir com movimento retilíneo uniformemente variado.

Answer 1

PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 62 (CFS 2) da EEAR 2025

CFS 2 · Física: Leis de Newton e aplicações

– Duas placas paralelas, muito extensas e carregadas eletricamente geram um campo elétrico uniforme \vec{\mathbf{E}}, cuja a direção e o sentido são mostrados na figura a seguir. Uma partícula q, de massa m e eletricamente carregada é colocada em repouso entre as placas. Admitindo que esta partícula esteja sobre a ação do campo elétrico e do campo gravitacional, ambos constantes, cujo vetor aceleração da gravidade, dado por \vec{\mathbf{g}} e mostrado na figura, é correto afirmar que:

Duas placas metálicas paralelas e horizontais delimitando uma região com linhas de campo elétrico verticais voltadas para cima, indicadas pelo vetor E à esquerda. No interior da região há uma partícula pontual q. À direita, um vetor g vertical aponta para baixo.

A
se q estiver carregada negativamente e a intensidade da força da gravidade for maior que a intensidade da força elétrica, a partícula deverá subir com movimento retilíneo uniformemente variado.
B
se q estiver carregada negativamente e a intensidade da força da gravidade for maior que a intensidade da força elétrica, a partícula deverá descer com movimento retilíneo e uniforme.
C
se q estiver carregada positivamente e a intensidade da força da gravidade for menor que a intensidade da força elétrica, a partícula deverá descer com movimento retilíneo uniformemente variado.
D
se q estiver carregada positivamente e a intensidade da força da gravidade for menor que a intensidade da força elétrica, a partícula deverá subir com movimento retilíneo uniformemente variado.

Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.

Reportar erro na questão

Resolução comentada

O campo elétrico aponta para cima. A força elétrica é \vec{F}_e = q\vec{E}: tem o mesmo sentido de \vec{E} se q>0 e sentido oposto se q<0. O peso m\vec{g} aponta sempre para baixo. Como o campo é uniforme e g é constante, a força resultante é constante, e a partícula parte do repouso. Logo o movimento é retilíneo uniformemente variado (MRUV), na direção da resultante.

Análise dos casos:

q<0: a força elétrica aponta para baixo, igual ao peso. As duas forças somam, a resultante aponta para baixo e a partícula desce em MRUV. Não pode ser movimento uniforme, pois a resultante nunca é nula. Isso elimina A e B.
q>0: a força elétrica aponta para cima. Se F_e < P, a resultante aponta para baixo e a partícula desce em MRUV. Se F_e > P, a resultante aponta para cima e a partícula sobe em MRUV.

A alternativa C diz que, com q>0 e F_e<F_g, a partícula desce em MRUV, mas a condição escrita é "gravidade menor que a elétrica", que corresponde ao caso F_e>P. Nesse caso a partícula sobe, em MRUV, com aceleração

a = \frac{qE - mg}{m}

Isso confere com a alternativa D, e C fica descartada, pois a condição dela leva à subida.

Alternativa D.

Pegadinha: A alternativa B engana quem pensa que a partícula carregada negativamente fica em equilíbrio ou em movimento uniforme; a resultante nunca é nula nesse caso, pois as duas forças apontam para baixo.

Por que as outras alternativas estão erradas

Acom q negativa a força elétrica aponta para baixo, somando-se ao peso; a partícula desce, não sobe.
Bcom q negativa a resultante é para baixo e não nula, então o movimento é acelerado, não uniforme.
Ccom q positiva e força elétrica maior que o peso, a resultante aponta para cima; a partícula sobe, não desce.

Assuntos: Leis de Newton e aplicações, Movimento uniformemente variado (MUV), Campo elétrico.

Reportar erro na resolução

Ver como caiu na prova

Questão 62 no caderno CFS 2 da EEAR 2025

Fonte: EEAR 2025 · CFS 2. Prova oficial ↗