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FGV Economia 2011 – Questão 103

Ciências da Natureza / Física / Processos de Eletrização / Eletrização por Atrito
A produção de energia elétrica a partir de pequenos movimentos, como o passo dos pedestres sobre tapetes ou tecidos especiais já é uma realidade. O fenômeno físico é o chamado efeito piezoelétrico. Para que seus alunos compreendessem esse efeito, um professor criou o modelo esquematizado, onde duas cargas positivas, unidas por uma mola não condutora e inicialmente relaxada (fig.1), são aproximadas devido a uma deformação elástica (fig.2).
Sendo k, em fraction numerator straight V. straight m over denominator straight C end fraction, a constante eletrostática do meio e Q=1/k, em coulomb, o valor de cada uma das cargas elétricas, o valor aproximado da variação absoluta do potencial eletrostático, em V, no ponto P, indicado nas figuras 1 e 2, quando a carga Q superior aproxima-se da carga Q inferior, resultando na configuração da figura 2, é:
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