2o lista de exercícios 3o ano

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Lista de Exercícios 2 Prof. Pitter Ano 1)(UNIFESP-SP) A foto mostra uma lanterna sem pilhas, recentemente lançada no mercado. Ela funciona transformando em energia elétrica a energia cinética que lhe é fornecida pelo usuário - para isso ele deve agitá-la fortemente na direção do seu comprimento. Como o interior dessa lanterna é visível, pode-se ver como funciona: ao agitá-la, o usuário faz um ímã cilíndrico atravessar uma bobina para frente e para trás. O movimento do ímã através da bobina faz aparecer nela uma corrente induzida que percorre e acende a lâmpada. O princípio físico em que se baseia essa lanterna e a corrente induzida na bobina são, respectivamente: a) indução eletromagnética; corrente alternada. b) indução eletromagnética; corrente contínua. c) lei de Coulomb; corrente contínua. d) lei de Coulomb; corrente alternada. e) lei de Ampere; correntes alternada ou contínua podem ser induzidas. 2) (UFPE-PE) O fluxo magnético através do anel da figura é 37.10 -3 Wb. Quando a corrente que produz este fluxo é interrompida, o fluxo cai a zero no intervalo de tempo de 1.10 -3 s. Determine a intensidade da força eletromotriz média induzida no anel, em volts. 3) (UnB-DF) O imã da figura está estabelecendo um fluxo Φ 1 =0,3.10 -3 Wb. Aproximando rapidamente o imã da espira, o fluxo passa a valer Φ 2 =2,3.10 -3 Wb. Supondo que essa variação ocorreu em um intervalo de tempo Δt=0,5s e que a

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Lista de Exercícios 2Prof. Pitter 3º Ano

1)(UNIFESP-SP) A foto mostra uma lanterna sem pilhas, recentemente lançada no mercado. Ela funciona transformando em energia elétrica a energia cinética que lhe é fornecida pelo usuário - para isso ele deve agitá-la fortemente na direção do seu comprimento. Como o interior dessa lanterna é visível, pode-se ver como funciona: ao agitá-la, o usuário faz um ímã cilíndrico atravessar uma bobina para frente e para trás. O movimento do ímã através da bobina faz aparecer nela uma corrente induzida que percorre e acende a lâmpada.

O princípio físico em que se baseia essa lanterna e a corrente induzida na bobina são, respectivamente:

a) indução eletromagnética; corrente alternada.b) indução eletromagnética; corrente contínua.c) lei de Coulomb; corrente contínua.d) lei de Coulomb; corrente alternada.e) lei de Ampere; correntes alternada ou contínua podem ser induzidas.

2) (UFPE-PE) O fluxo magnético através do anel da figura é 37.10 -3Wb. Quando a corrente que produz este fluxo é interrompida, o fluxo cai a zero no intervalo de tempo de 1.10-3s. Determine a intensidade da força eletromotriz média induzida no anel, em volts.

3) (UnB-DF) O imã da figura está estabelecendo um fluxo Φ1=0,3.10-3Wb. Aproximando rapidamente o imã da espira, o fluxo passa a valer Φ2=2,3.10-3Wb. Supondo que essa variação ocorreu em um intervalo de tempo Δt=0,5s e que a resistência da espira vale 1,0Ω, determine a corrente induzida na espira. Dê sua resposta em miliampère.

4) (UFB) O Airbus A330-200 da TAM, tem 60m de envergadura (distância entre os extremos das asas). Ele voa a 720km/h e a uma altitude constante, numa região onde a componente vertical do vetor indução magnética da Terra (campo magnético terrestre)

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Lista de Exercícios 2Prof. Pitter 3º Ano

tem valor de 5.10-5T. Calcule a diferença de potencial (fem) induzida entre os extremos das asas.

5) (UFRS-RS) O fenômeno da indução eletromagnética permite explicar o funcionamento de diversos aparelhos, entre eles o transformador, o qual é um equipamento elétrico que surgiu no início do século 19, como resultado da união entre o trabalho de cientistas e engenheiros, sendo hoje um componente essencial na tecnologia elétrica e eletrônica. Utilizado quando se tem a necessidade de aumentar ou diminuir a tensão elétrica, o transformador é constituído por um núcleo de ferro e duas bobinas, conforme ilustra a figura a seguir. Uma das bobinas (chamada de primário) tem N1 espiras e sobre ela é aplicada a tensão U1, enquanto que a outra (chamada de secundário) tem N2 espiras e fornece a tensão U2.

Sobre o transformador, é correto afirmar:

a) É utilizado para modificar a tensão tanto em sistemas de corrente contínua quanto nos de corrente alternada.b) Só aparece a tensão U2 quando o fluxo do campo magnético produzido pelo primário for constante.c) Num transformador ideal, a potência fornecida ao primário é diferente da potência fornecida pelo secundário.d) Quando o número de espiras N1 é menor que N2, a corrente no secundário é maior que a corrente no primário.e) Quando o número de espiras N1 é menor que N2, a tensão U2 será maior que a tensão aplicada U1.

6) (PUC-RS) Num transformador de perdas de energia desprezíveis, os valores eficazes da corrente e da tensão, no primário, são respectivamente 2,00A e 80,0V, e no secundário, o valor eficaz da corrente é de 40,0A. Portanto, o quociente entre o número de espiras no primário e o número de espiras no secundário, e a tensão no secundário são, respectivamente,

a) 40 e 40,0V b) 40 e 20,0V c) 20 e 20,0V d) 20 e 4,0V e) 10 e 2,0

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Lista de Exercícios 2Prof. Pitter 3º Ano

7) (UFOP-MG) Um transformador tem os seguintes valores nominais: 110 V, 220 V e 2200 W. Sabendo que o enrolamento cujos terminais indicam 110 V tem 250 espiras, determine:

a) o número de espiras do enrolamento correspondente à força eletromotriz de 220 V;b) a intensidade da corrente em cada terminal quando se utiliza esse transformador para ligar uma televisão, com valores nominais de 220 V e 880 W, a uma tomada que fornece 110 V;c) a intensidade máxima da corrente em cada terminal.

8) (CEFET-MG) A figura abaixo representa o esquema de um transformador utilizado para aumentar ou diminuir a tensão elétrica fornecida a um circuito. Sobre o funcionamento desse transformador, se ________, então, ____________.

A opção que completa, corretamente, as lacunas acima é:

a) V1 = V2 , i1 < i2. b) V1 > V2 , i1 > i2. c) V1 > V2 , N1 > N2. d) V1 = V2 , N1 < N2.

9) (ITA SP) Uma espira em forma de U está ligada a um condutor móvel AB. O conjunto é submetido a um campo de indução magnética, B = 4,0 T, perpendicular ao plano do papel e orientado para dentro dele. A largura da espira é, L = 2,0 cm

Determine a força eletromotriz induzida e o sentido convencional da corrente, sabendo que a velocidade AB é 20 cm / s.

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10) (ITA-SP) Quando uma barra metálica se desloca num campo magnético, sabe-se que seus elétrons se movem para uma das extremidades, provocando entre elas uma polarização elétrica. Desse modo, é criado um campo elétrico constante no interior do metal, gerando uma diferença de potencial entre as extremidades da barra. Considere uma barra metálica descarregada, de 2,0 m de comprimento, que se desloca com velocidade constante de módulo v = 216 km/h num plano horizontal (veja figura), próximo à superfície da Terra. Sendo criada uma diferença de potencial (ddp) de 3,0.10-

3V entre as extremidades da barra, o valor do componente vertical do campo de indução magnética terrestre nesse local é de:

a) 6,9.10-6 T b) 1,4.10-5 T c) 2,5.10-5 T d) 4, 2.10-5T e) 5,0.10-5T

11) (UERJ-RJ) O supermercado dispõe de um transformador de energia elétrica que opera com tensão de 8.800 V no enrolamento primário e tensões de 120 V e 220 V, respectivamente, nos enrolamentos secundários 1 e 2.

Considere que os valores das tensões sejam eficazes e que o transformador seja ideal.

a) Determine a relação entre o número de espiras no enrolamento primário e no secundário 2.b) Sabendo que a potência no enrolamento primário é de 81.000 W e que a corrente no secundário 2 é 150 A, calcule a corrente elétrica no enrolamento secundário 1.Considere que o transformador seja ideal.

12) Dois capacitores de capacidades eletrostáticas C1 = 2µF e C2 = 6µF estão associado sem série e ligados a uma fonte que fornece uma ddp constante de 20 V. Determinar:

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Lista de Exercícios 2Prof. Pitter 3º Ano

a) a capacidade eletrostática do capacitor equivalente;b) a carga elétrica de cada capacitor;c) a ddp nas armaduras de cada capacitor.

13) Dois capacitores de capacidades eletrostáticas C1 = 2µF e C2 = 6µF estão associado em paralelo e ligados a uma fonte que fornece uma ddp constante de 30 V. Determinar:

a) a capacidade eletrostática da associação;b) a carga elétrica de cada capacitor;c) a energia elétrica armazenada na associação

14) Com base no circuito abaixo, determine:

a) a capacitância total "Ct" em cada associação.b) a carga total "Qt" da associação.c) a tensão entre as placas do capacitor de 15uF.

15) Com base no circuito abaixo, determine:

a) a capacitância total "Ct" do circuito.b) a carga adquirida pelo capacitor de 30uF.