Física para o Ensino Médio Gravitação, Eletromagnetismo e



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RELÂMPAGOS
 
Relâmpagos são descargas elétricas que acontecem na atmos-
fera do planeta. Diariamente, mais de mil raios atingem o território bra-
sileiro. Com isto, o nosso país é o campeão mundial de raios. Existe a 
possibilidade de que uma pessoa atingida por um relâmpago sobreviva.
“O Rio Grande do Sul foi o segundo estado com mais mortes 
causadas por raios na década passada. Segundo o INPE, em parceria 
com o Grupo de Eletricidade Atmosférica, foram 110 casos, atrás ape-
nas de São Paulo que teve 238. O ano mais mortífero foi 2008, com 19 
gaúchos mortos. Entre 2000 e 2010, quase 1,4 mil pessoas atingidas 
por raios morreram, a maior parte (19%) em atividades rurais.” Jornal 
do Comércio, 22/06/2011.
 
Vamos entender como ocorre a formação de relâmpagos. As go-
tículas de água que compõem uma nuvem sofrem atrito com moléculas 
de ar durante o movimento de convecção que ocorre no interior da nu-
vem. Esse atrito gera ionização dos átomos e consequente acumulação 
de cargas em diferentes partes da nuvem. Ao ser ionizado, o ar deixa de 
ser isolante e passa a ser condutor, permitindo que as cargas escoem 
em direção ao solo ou a outras nuvens por caminhos onde a resistência 
elétrica é menor. A maior parte da carga segue o caminho da descarga 


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principal, mas surgem também as descargas secundárias que são co-
nhecidas popularmente como coriscos. Um relâmpago possui uma carga 
elétrica da ordem de 10 C e uma energia de cerca de 100 J, o que equi-
vale a 300 kWh. A maior parte desta energia é convertida na expansão 
do ar à volta do caminho percorrido pela descarga. Apenas 1% da ener-
gia total chega ao solo na forma de energia elétrica.
 
Mais adiante vamos aprender como nos proteger destas perigo-
sas descargas meteorológicas.
Exercícios: 
       
 
1. (UFSM) Analise as seguintes afirmativas:
I.  O quantum de carga, a menor carga elétrica encontrada na natureza, 
é a carga de um elétron.
II.  Cargas elétricas de sinais opostos se atraem e de mesmo sinal se 
repelem.
III.  O princípio da conservação da carga elétrica garante que a soma 
das cargas de dois corpos isolados eletricamente é igual à soma das 
cargas desses mesmos dois corpos, depois que eles são colocados em 
contato elétrico entre si.
Está(ão) correta(s):
a) Apenas I 
b) Apenas II 
c) Apenas III
d) Apenas I e II
e) I, II e III
2. (UCS) Num dia chuvoso, uma nuvem com carga positiva aproxima-
se de uma edificação munida de para-raios. A ponta desse para-raios 
carrega-se eletricamente devido à presença da nuvem. Considerando 
os processos de eletrização de corpos, é correto afirmar que a carga na 
extremidade superior do para-raios:
a) foi obtida por indução;
b) foi obtida por atrito;
c) foi obtida por contato;


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d) foi obtida por polarização;
e) é positiva.
3. (IPA) Um gerador eletrostático (por exemplo, do tipo Van de Graaff, 
usualmente visto em vídeos e fotografias como “levantador elétrico de 
cabelos”) previamente eletrizado é capaz de eletrizar uma esfera metáli-
ca neutra colocada à distância, desde que o gerador e a esfera estejam 
ligados por um fio metálico. Esse contato garante que a esfera inicial-
mente neutra ficará com carga elétrica de mesmo sinal da carga elétrica 
do gerador eletrostático. Para que isso aconteça, pode-se afirmar que, 
ao longo do fio que une o gerador eletrostático à esfera metálica, durante 
o intervalo de tempo que acontece a eletrização dessa última, aparece, 
no sentido da esfera para o gerador, uma corrente de:
a) prótons;
b) cátions;
c) ânions;
d) elétrons;
e) nêutrons.
4. (FAPA) Há muitas situações do dia a dia em que o atrito pode gerar 
cargas elétricas nos mais diferentes corpos. Por exemplo, os aviões 
podem ficar eletrizados pelo atrito com o ar. Esse fato poderia provo-
car eventualmente acidentes graves. Por exemplo, quando o avião 
estivesse sendo abastecido, poderia saltar uma faísca, incendiando 
os vapores de combustível.
Um corpo metálico A, eletrizado negativamente, é posto em contato com 
outro corpo metálico B, neutro. Podemos afirmar sobre a transferência de 
cargas elétricas entre os dois corpos, até adquirirem equilíbrio eletrostático:
a) passarão prótons do corpo B para o corpo A.
b) passarão elétrons do corpo B para o corpo A.
c) passarão prótons do corpo A para o corpo B.
d) passarão elétrons do corpo A para o corpo B.
e) passarão nêutrons do corpo B para o corpo A.


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5. (UERGS) Um pente isolante, quando passado repetidamente no cabelo, 
fica eletrizado. Sobre tal fenômeno, é correto afirmar que o pente pode ter 
a) perdido elétrons e o cabelo ganhado elétrons.
b) perdido elétrons e o cabelo ganhado prótons.
c) perdido prótons e o cabelo ganhado elétrons.
d) perdido prótons e o cabelo ganhado elétrons.
e) perdido prótons e o cabelo ganhado prótons.
6. (UPF) Em dias secos, as pessoas que têm cabelos secos notam que, 
quanto mais tentam pentear os cabelos, mais os fios ficam ouriçados. 
Este fenômeno pode ser explicado como uma:
a) eletrização por contato.
b) eletrização por indução.
c) eletrização por atrito.
d) reação química.
e) magnetização
7. (FURG) Quatro esferas metálicas idênticas estão isoladas umas das 
outras. As esferas A, B e C estão inicialmente neutras (sem carga), en-
quanto a esfera D está eletrizada com carga Q. A esfera D é colocada 
inicialmente em contato com a esfera A, depois é afastada e colocada 
em contato com a esfera B. Depois de ser afastada da esfera B, a esfera 
D é colocada em contato com a esfera C e afastada a seguir.
Pode-se afirmar que ao final do processo as cargas das esferas C e D 
são, respectivamente,
a) Q/8 e Q/8  
b) Q/8 e Q/4  
c) Q/4 e Q/8
d) Q/2 e Q/2
e) Q e -Q 
8. (FURG) Três esferas metálicas podem ser carregadas eletricamente. 
Aproximando-se as esferas duas a duas, observa-se que, em todos os 
casos, ocorre atração elétrica entre elas.


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Para essa situação são apresentadas três hipóteses:
I - Somente uma das esferas está carregada.
II - Duas esferas estão descarregadas.
III - As três esferas estão carregadas.
Quais das hipóteses explicam o fenômeno descrito?
a) Apenas a hipótese I.
b) Apenas a hipótese II.
c) Apenas a hipótese III.
d) Apenas a hipótese II e III.
e) Nenhuma das três hipóteses.
9. (UFRGS) A superfície de uma esfera 
isolante é carregada com carga elétrica 
positiva, concentrada em um dos seus 
hemisférios. Uma esfera condutora des-
carregada é, então, aproximada da esfera 
isolante. 
Assinale, entre as alternativas abaixo, o 
esquema que melhor representa a distri-
buição final de cargas nas duas esferas.
10. (Univali) Alguns fenômenos naturais relacionados com a eletricidade 
estática estão presentes em nosso cotidiano, por exemplo, o choque que 
uma pessoa recebe ao tocar a maçaneta da porta de um automóvel, em 
um dia seco no inverno. Além disso, a eletrostática tem uma aplicação 
importante em várias atividades humanas, como o filtro eletrostático para 
redução de poluição industrial e o processo xerográfico para fotocópias.
Com relação à eletrização de um corpo, é correto afirmar:


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a)  Um  corpo  eletricamente  neutro  que  perde  elétrons  fica  eletrizado 
positivamente.
b) Um corpo eletricamente neutro não tem cargas elétricas.
c) Um dos processos de eletrização consiste em retirar prótons do corpo.
d) Um corpo eletricamente neutro não pode ser atraído por um corpo 
eletrizado.
e) Friccionando-se dois corpos constituídos do mesmo material, um se 
eletriza positivamente e o outro, negativamente.
11. (UFRGS) Três esferas metálicas idênticas, mantidas sobre suportes 
isolantes, encontram-se inicialmente afastadas umas das outras, conforme 
indica  a  figura  (a).  Duas  das  esferas  estão  eletricamente  carregadas, 
uma com 9 x 10
-6
 C e a outra com 15 x 10
-6
 C, enquanto a terceira está 
descarregada. As três esferas são então colocadas em contato, de modo 
que se toquem mutuamente, conforme indica a figura (b).
 
(a) Antes (vista lateral) 
               (b) Depois (vista superior)
 
Assinale a alternativa que fornece os valores corretos das cargas 
elétricas que as esferas apresentam após terem sido postas em contato:
a) 0 C, 0 C, 0 C
b) 9 x 10 
-6
 C, 15 x 10 
-6
 C, 0 C
c) 12 x 10 
-6
 C, 12 x 10 
-6
 C, 0 C
d) 8 x 10 
-6
 C, 8 x 10 
-6
 C, 8 x 10 
-6
 C
e) 2 x 10 
-6
 C, 2 x 10 
-6
 C, 2 x 10 
-6
 C


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12. (UFRGS) Uma esfera metálica A, 
neutra, está ligada à terra T por um 
fio  condutor.  Uma  esfera  B,  carregada 
negativamente, é aproximada de A. As 
hastes que suportam as esferas A e B 
são isolantes. Nessas condições, pode-
se afirmar que, pelo fio condutor:
a) elétrons deslocam-se de A para T.
b) prótons deslocam-se de T para A.
c) prótons deslocam-se de A para T.
d) elétrons deslocam-se de T para A.
e) não ocorre movimentação de cargas.




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