Veja 6 questões-amostra de Carga Elétrica, Força (Coulomb) e Campo Elétrico com análise pedagógica completa,
para ENEM e alinhadas à BNCC.
Gere a prova inteira com as 41 questões em 30 segundos.
Sobre estas questões de Carga Elétrica, Força (Coulomb) e Campo Elétrico
Esta página reúne 41 questões de Carga Elétrica, Força (Coulomb) e Campo Elétrico voltadas para ENEM, dentro da unidade temática Eletrostática, todas alinhadas à BNCC. Abaixo você encontra 6 questões-amostra com a análise pedagógica completa (gabarito comentado, ficha pedagógica e resolução passo a passo) — uma prévia do que o GeraProva monta automaticamente para a prova inteira.
O que estas questões cobram: força elétrica entre cargas; força em campo elétrico; descarga eletrostática; força eletrostática.
🎯 Tipos de raciocínio exigidos: Dedutivo, Crítico, dedutivo
Como usar: professores podem aplicar estas questões diretamente em avaliações, usar como material de apoio em aula, ou gerar uma prova personalizada com o GeraProva escolhendo dificuldade, quantidade e formato. Alunos podem usar para revisão ativa, praticando a resolução antes de ver o gabarito comentado.
Prova completa de Carga Elétrica, Força (Coulomb) e Campo Elétrico em 30 segundos
Gere a prova personalizada com gabarito e folha de respostas usando as 41 questões deste tópico. Veja os planos:
Em uma atividade de Física, estudantes analisaram a interação entre duas pequenas esferas metálicas, mantidas em suportes isolantes. A esfera 1 foi eletrizada com carga de +2 µC, e a esfera 2, com carga de -3 µC. Seus centros ficaram separados por 0,50 m. Considerando as esferas puntiformes e desprezando a influência de outros corpos, use a constante eletrostática do vácuo k = 9,0 × 10? N·m²/C². O módulo da força elétrica entre duas cargas puntiformes pode ser calculado pela expressão F = k|q1q2|/r².
Com base nas informações do experimento, qual é o módulo da força elétrica entre as duas esferas?
A) 0,216 N
B) 0,054 N
C) 0,864 N
D) 0,108 N
E) 0,432 N
📖 Análise pedagógica e resolução comentada
🎯 Conceito central
força elétrica entre cargas
💡 Dica de resolução
Utilize a Lei de Coulomb para calcular a força elétrica.
✅ Resposta correta: A
As cargas devem ser expressas em coulombs: q₁ = 2 × 10⁻⁶ C e q₂ = −3 × 10⁻⁶ C. Aplicando a lei de Coulomb ao módulo da força, F = (9,0 × 10⁹) · |(2 × 10⁻⁶)(−3 × 10⁻⁶)|/(0,50)². Assim, F = (9,0 × 10⁹ · 6 × 10⁻¹²)/0,25 = 0,054/0,25 = 0,216 N. Como as cargas têm sinais opostos, a força é atrativa, mas o comando solicita apenas seu módulo.
Por que as outras alternativas estão erradas:
❌ B)O estudante calcula corretamente k|q₁q₂|, mas não divide o resultado pelo quadrado da distância, omitindo o fator r² da lei de Coulomb.
❌ C)O estudante usa 0,0625 m² como se tivesse elevado novamente ao quadrado o valor correto de r², empregando indevidamente r⁴ no denominador.
❌ D)O estudante divide o numerador apenas pela distância r = 0,50 m, em vez de dividi-lo por r² = 0,25 m².
❌ E)O estudante calcula o quadrado da distância como 0,125 m², resultado de multiplicar 0,50 por 0,25, em vez de calcular (0,50)² = 0,25 m².
Durante uma atividade de eletrostática, estudantes analisaram uma pequena esfera condutora carregada, mantida em uma região onde o campo elétrico é uniforme. A esfera tem massa de 0,5 kg e carga elétrica positiva de 4 µC. Nessa região, o campo elétrico apresenta intensidade de 500 N/C. Para a análise, considera-se apenas a força elétrica exercida pelo campo sobre a esfera.
Com base nas informações apresentadas, qual é o módulo da força elétrica exercida pelo campo sobre a esfera?
A) 2 N
B) 0,5 N
C) 0,002 N
D) 1 N
E) 250 N
📖 Análise pedagógica e resolução comentada
🎯 Conceito central
força em campo elétrico
💡 Dica de resolução
Calcule a força usando a fórmula F = E * q.
✅ Resposta correta: C
O módulo da força elétrica sobre uma carga em um campo elétrico uniforme é dado por F = |q|E. Convertendo a carga: 4 μC = 4 × 10⁻⁶ C. Assim, F = (4 × 10⁻⁶ C)(500 N/C) = 2 × 10⁻³ N = 0,002 N. A massa da esfera não participa desse cálculo, pois o enunciado solicita apenas a força elétrica.
Por que as outras alternativas estão erradas:
❌ A)Esse resultado aparece quando a carga é convertida incorretamente de 4 μC para 4 × 10⁻³ C, tratando-a como milicoulomb em vez de microcoulomb.
❌ B)Esse valor resulta da utilização indevida da massa da esfera como se ela fosse a carga elétrica, desconsiderando a relação F = |q|E.
❌ D)Esse resultado decorre de desconsiderar o fator de conversão entre microcoulomb e coulomb e ainda dividir a intensidade do campo por uma carga numérica inadequada.
❌ E)Esse valor é obtido pela divisão da intensidade do campo pela carga numérica em microcoulombs, operação que não corresponde à expressão da força elétrica.
📚 Reveja antes de resolver
Revisar a relação entre força, campo elétrico e carga.
Texto: sacos plásticos (isolante) com densidade de carga superficial s = 1,0×10?6 C/m² e área A = 0,50 m² acumulam q_pl = sA; folhas de alumínio condutoras têm q_al = 1,0×10?7 C e capacitância efetiva C_al = 2,0×10?11 F; C_pl = 5,0×10?12 F. Ignition energy E_th = 1,0×10?6 J. Qual ação reduz mais o risco de ignição por descarga eletrostática?
A) Armazenar todo material ao ar livre exposto à chuva
B) Revestir materiais com filme condutor e conectar a um sistema de aterramento
C) Triturar e queimar os sacos plásticos no local
D) Compactar sacos e enterrá-los sem aterramento
E) Armazenar sacos plásticos secos em gaiolas ventiladas
📖 Análise pedagógica e resolução comentada
🎯 Conceito central
descarga eletrostática
💡 Dica de resolução
Calcule as cargas e capacitâncias para determinar a melhor ação.
✅ Resposta correta: B
Condutor + aterramento permite q ? 0; E = q²/(2C) ? 0, reduz chance de faísca.
Por que as outras alternativas estão erradas:
❌ A)Chuva pode dispersar carga mas causa danos ambientais e não é controle seguro.
❌ C)Queima libera partículas e não elimina carga; risco químico e de ignição aumenta.
❌ D)Enterrar sem descarregar acumula energia eletrostática; risco persiste.
❌ E)Ventilação ajuda, mas sacos isolantes continuam acumulando carga; energia alta.
📚 Reveja antes de resolver
Revisar conceitos de capacitância e carga elétrica.
Em uma atividade de laboratório sobre proteção contra descargas elétricas, três pequenas esferas metálicas são tratadas como cargas pontuais e colocadas sobre uma régua isolante, ao longo do eixo x. Os valores e as posições medidas são: q1 = +2,0 × 10?6 C, em x = 0,00 m; q2 = -3,0 × 10?6 C, em x = 0,10 m; e q3 = +1,0 × 10?6 C, em x = 0,25 m. Considere k = 9,0 × 10? N·m²/C² e despreze a ação de outras cargas. A intensidade da força elétrica entre duas cargas puntiformes é dada por F = k|q?q?|/r².
Com base nos dados do experimento, qual é a intensidade e o sentido da força elétrica resultante exercida sobre a carga q2?
A) 6,6 N para a esquerda
B) 4,2 N para a direita
C) 5,4 N para a esquerda
D) 4,2 N para a esquerda
E) 1,2 N para a direita
📖 Análise pedagógica e resolução comentada
🎯 Conceito central
força eletrostática
💡 Dica de resolução
Calcule a força entre q1 e q2 e entre q2 e q3 separadamente.
✅ Resposta correta: D
A carga q₂ é negativa e é atraída por q₁, que é positiva. Como q₁ está à esquerda de q₂, essa força aponta para a esquerda. Seu módulo é F₁₂ = (9,0 × 10⁹)(2,0 × 10⁻⁶)(3,0 × 10⁻⁶)/(0,10)² = 5,4 N. A carga q₂ também é atraída por q₃, que é positiva. Como q₃ está à direita de q₂, essa força aponta para a direita, com módulo F₃₂ = (9,0 × 10⁹)(1,0 × 10⁻⁶)(3,0 × 10⁻⁶)/(0,15)² = 1,2 N. As forças têm sentidos opostos; portanto, a resultante tem módulo 5,4 N − 1,2 N = 4,2 N e aponta para a esquerda.
Por que as outras alternativas estão erradas:
❌ A)Esse resultado surge ao somar os módulos das duas forças, embora elas tenham sentidos opostos.
❌ B)O módulo resulta da diferença correta entre as forças, mas o sentido é invertido: a força de q₁ é maior e aponta para a esquerda.
❌ C)Esse valor corresponde apenas à força exercida por q₁ sobre q₂, desconsiderando a força exercida por q₃.
❌ E)Esse valor corresponde apenas à força exercida por q₃ sobre q₂, desconsiderando a força exercida por q₁.
📚 Reveja antes de resolver
Revisar a lei de Coulomb e o cálculo de forças entre cargas pontuais.
Duas cargas puntuais em ar: Q1 = +3,0×10^-6 C (saco plástico) e Q2 = -1,5×10^-6 C (lata de alumínio) separadas por r = 0,50 m. Use F = k·Q1·Q2/r^2, com k = 9×10^9 N·m²/C². Calcule a magnitude da força e indique se há atração ou repulsão.
A) 0,162 N, repulsão.
B) 0,162 N, atração.
C) 0,0162 N, repulsão.
D) Zero, porque a lata é neutra.
E) 1,62 N, atração.
📖 Análise pedagógica e resolução comentada
🎯 Conceito central
força eletrostática
💡 Dica de resolução
Aplique a fórmula da força eletrostática e analise o sinal das cargas.
✅ Resposta correta: B
Cálculo direto pela lei de Coulomb; cargas opostas atraem.
Por que as outras alternativas estão erradas:
❌ A)Valor numérico correto, mas sinais opostos geram atração, não repulsão.
❌ C)Valor 10× menor e natureza equivocada (opostos atraem).
❌ D)A lata está carregada (dada Q2), portanto força não é zero.
❌ E)Ordem de grandeza 10× maior; erro na potência de dez.
Em um experimento simples: uma barra de vidro carrega q_g = 2,0×10^-8 C e uma barra de PVC carrega q_p = 5,0×10^-8 C. A 0,10 m de uma gotícula de combustível consideramos E ˜ k·q/r^2 (k = 9×10^9 N·m²/C²).
Compare os campos elétricos e avalie se algum atinge E_break = 3,0×10^6 V/m.
A) Não é possível comparar sem saber a massa da gotícula.
Aplique E = kq/r² a cada carga e compare os resultados com o limiar.
✅ Resposta correta: B
Usando E = k·q/r², o campo da barra de vidro é 1,8×10^4 V/m e o da barra de PVC é 4,5×10^4 V/m. Os dois valores são menores que 3,0×10^6 V/m.
Por que as outras alternativas estão erradas:
❌ A)O campo elétrico depende da carga que o produz e da distância, conforme a relação dada. A massa da gotícula não é necessária para comparar os campos.
❌ C)Esses valores resultam de usar 0,01 m em vez da distância informada de 0,10 m. Com a distância correta, os campos são cem vezes menores.
❌ D)Somar as cargas das duas barras e calcular um único campo dá 6,3×10^4 V/m, mas isso não compara os campos produzidos separadamente por cada barra.
❌ E)O cálculo do campo do PVC resulta em 4,5×10^4 V/m, mas esse valor é menor que o limiar de 3,0×10^6 V/m. Portanto, não atinge o limiar.
📚 Reveja antes de resolver
Revise a relação entre campo elétrico, carga e distância, além da conversão de potências de dez.
As questões desta página desenvolvem as seguintes habilidades da Base Nacional Comum Curricular:
EM13CNT107Realizar previsões qualitativas e quantitativas sobre o funcionamento de geradores, motores elétricos e seus componentes, bobinas, transformadores, pilhas, baterias e dispositivos eletrônicos, com base na análise dos processos de transformação e condução de energia envolvidos – com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais –, para propor ações que visem a sustentabilidade.
EM13CNT204Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
EM13CNT205Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.
EM13CNT302Comunicar, para públicos variados, em diversos contextos, resultados de análises, pesquisas e/ou experimentos, elaborando e/ou interpretando textos, gráficos, tabelas, símbolos, códigos, sistemas de classificação e equações, por meio de diferentes linguagens, mídias, tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC), de modo a participar e/ou promover debates em torno de temas científicos e/ou tecnológicos de relevância sociocultural e ambiental.
EM13CNT306Avaliar os riscos envolvidos em atividades cotidianas, aplicando conhecimentos das Ciências da Natureza, para justificar o uso de equipamentos e recursos, bem como comportamentos de segurança, visando à integridade física, individual e coletiva, e socioambiental, podendo fazer uso de dispositivos e aplicativos digitais que viabilizem a estruturação de simulações de tais riscos.
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