Unesp 2012 · Fase não identificada na fonte · Objetiva

Física · Eletrodinâmica, Campo elétrico, Força elétrica, Movimento circular

Uma pequena esfera de massa m, eletrizada com uma carga elétrica q>0q>0, está presa a um ponto fixo P por um fio isolante, numa região do espaço em que existe um campo elétrico uniforme e vertical de módulo E, paralelo à aceleração gravitacional g⃗\vec{g}, conforme mostra a figura. Dessa forma, inclinando o fio de um ângulo θ\theta em relação à vertical, mantendo-o esticado e dando um impulso inicial (de intensidade adequada) na esfera com direção perpendicular ao plano vertical que contém a esfera e o ponto P, a pequena esfera passa a descrever um movimento circular e uniforme ao redor do ponto C.

Na situação descrita, a resultante das forças que atuam sobre a esfera tem intensidade dada por

  1. (m⋅g+q⋅E)⋅cos⁡θ(m\cdot g+q\cdot E)\cdot\cos\theta
  2. (m⋅g−q⋅E⋅2)⋅sen⁡θ(m\cdot g-q\cdot E\cdot\sqrt{2})\cdot\sen\theta
  3. (m⋅g+q⋅E)⋅sen⁡θ⋅cos⁡θ(m\cdot g+q\cdot E)\cdot\sen\theta\cdot\cos\theta
  4. (m⋅g+q⋅E)⋅tg⁡θ(m\cdot g+q\cdot E)\cdot\operatorname{tg}\theta
  5. m⋅g+q⋅E⋅tg⁡θm\cdot g+q\cdot E\cdot\operatorname{tg}\theta
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Alternativa D.

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