Questão 01 - (Uni-FaceF SP)

A tabela mostra uma série triboelétrica envolvendo seis materiais. Ao se atritar dois desses materiais, o de valor mais alto cede elétrons para o de valor mais baixo.
Material Valor
couro 15
vidro 12
9
âmbar 7
PVC 5
teflon 2
Suponha que os seis materiais estão inicialmente neutros eletricamente. Depois de a lã ser atritada com o couro, o PVC com o vidro e o teflon com o âmbar, haverá atração eletrostática entre
a) o couro e o PVC.
b) o couro e o vidro.
c) o PVC e o teflon.
d) o âmbar e o vidro.
e) o âmbar e o couro.

Passo 1

O enunciado dá uma série triboelétrica com seis materiais e seus valores (todos inicialmente neutros). Os dados relevantes (peguei os números do enunciado) são:
  • couro: 15
  • vidro: 12
  • lã: 9
  • âmbar: 7
  • PVC: 5
  • teflon: 2
O enunciado diz também que, ao atritar dois materiais, o de valor mais alto cede elétrons para o de valor mais baixo. Foram feitos três atritos: lã com couro, PVC com vidro e teflon com âmbar. A pergunta pede: depois desses atritos, entre quais pares listados haverá atração eletrostática? (opções a)–e))

Passo 2

Explicando a ideia física passo a passo (sem pular etapas):
  • Elétrons têm carga negativa. Quando um material perde elétrons ele fica com excesso de cargas positivas — dizemos que fica carregado positivamente ( +). Quando ganha elétrons fica carregado negativamente ( -).
  • A regra dada: o material com valor maior na série cede elétrons ao de valor menor. Logo o de maior valor ficará + e o de menor ficará - após o atrito.
  • Força elétrica básica: cargas opostas se atraem ( + atrai -); cargas iguais se repelem ( + repele +, - repele -).
    Isso é tudo o que precisamos para decidir as atrações entre os materiais após os atritos.

Passo 3

Aplicando a regra ao atrito entre lã e couro (peguei os valores da tabela):
  • couro tem valor 15 e lã tem valor 9.
  • O de valor maior ( 15, couro) cede elétrons para o de valor menor ( 9, lã).
  • Resultado: couro fica com carga + (perdeu elétrons) e lã fica com carga - (ganhou elétrons).
    Em símbolos: couro \\ (15)\\ \Rightarrow\\\ + ; lã \\ (9)\\ \Rightarrow\\\ -.

Passo 4

Aplicando ao atrito PVC com vidro (peguei os valores da tabela):
  • PVC tem valor 5 e vidro tem valor 12.
  • O de valor maior ( 12, vidro) cede elétrons para o de valor menor ( 5, PVC).
  • Resultado: vidro fica + e PVC fica -.
    Em símbolos: vidro \\ (12)\\ \Rightarrow\\\ + ; PVC \\ (5)\\ \Rightarrow\\\ -.

Passo 5

Aplicando ao atrito teflon com âmbar (peguei os valores da tabela):
  • teflon tem valor 2 e âmbar tem valor 7.
  • O de valor maior ( 7, âmbar) cede elétrons para o de valor menor ( 2, teflon).
  • Resultado: âmbar fica + e teflon fica -.
    Em símbolos: âmbar \\ (7)\\ \Rightarrow\\\ + ; teflon \\ (2)\\ \Rightarrow\\\ -.

Passo 6

Agora verifico cada alternativa (usando os sinais que acabamos de obter):
a) couro e PVC: couro é + e PVC é - → cargas opostas → haverá atração.
b) couro e vidro: couro é + e vidro é + → mesmas cargas → repulsão (não atraem).
c) PVC e teflon: PVC é - e teflon é - → mesmas cargas → repulsão.
d) âmbar e vidro: âmbar é + e vidro é + → mesmas cargas → repulsão.
e) âmbar e couro: âmbar é + e couro é + → mesmas cargas → repulsão.
Portanto, dentre as opções dadas, só a alternativa da opção (a) corresponde a uma atração eletrostática.

Resposta

a)

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