colÉgio aphonsiano pedagógicas/3ª série-ensino... · pares anteriores (a), (b) e (c) ... c) ab...
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COLÉGIO APHONSIANO
“Educando com Seriedade”
Conteúdos: 1 - Campo Magnético e Fontes de Campo
Magnético
2 - Indução Eletromagnética
Nível 1 - MU
Profº: Luciano Dias 01-(UFB) Uma bússola tem sua agulha magnética
orientada com um polo (M) indicando Roraima e o
outro (N) indicando o Paraná. A seguir, aproxima
se a agulha magnética dessa bússola bem perto da
extremidade de um imã cujos polos são (P) e (Q),
até que o equilíbrio estável seja atingido (ver
figura).
a) Quais são os polos magnéticos M e N da agulha
magnética da bússola?
b) Quais são os polos P e Q do imã?
02-(UFB) Pares de imãs em forma de barra são
dispostos conforme indicam as figuras a seguir:
A letra N indica o polo Norte e o S o polo Sul de
cada uma das barras. Entre os imãs de cada um dos
pares anteriores (a), (b) e (c) ocorrerão,
respectivamente, forças de:
a) atração, repulsão, repulsão;
b) atração, atração, repulsão;
c) atração, repulsão, atração;
COLÉGIO APHONSIANO
“Educando com Seriedade”
Campo Magnético e Fontes de Campo
Uma bússola tem sua agulha magnética
orientada com um polo (M) indicando Roraima e o
Paraná. A seguir, aproxima-
se a agulha magnética dessa bússola bem perto da
extremidade de um imã cujos polos são (P) e (Q),
até que o equilíbrio estável seja atingido (ver
a) Quais são os polos magnéticos M e N da agulha
Pares de imãs em forma de barra são
dispostos conforme indicam as figuras a seguir:
A letra N indica o polo Norte e o S o polo Sul de
cada uma das barras. Entre os imãs de cada um dos
d) repulsão, repulsão, atração;
e) repulsão, atração, atração.
03-(PUC-SP) Três barras, PQ, RS e TU, são
aparentemente idênticas.
Verifica-se experimentalmente que P atrai S e
repele T; Q repele U e atrai S. Então, é possível
concluir que:
a) PQ e TU são ímãs
b) PQ e RS são imãs
c) RS e TU são imãs
d) as três são imãs
e) somente PQ é imã
04-(UFB) Tem-se três barras, AB, CD, EF,
aparentemente idênticas. Experimentalmente
constata-se que:
I – a extremidade A atrai a extremidade D;
II – A atrai a extremidade C;
III – D repele a extremidade E ;
Então:
a) AB, CD e EF são ímãs.
b) AB é ímã, CD e EF são de ferro.
c) AB é de ferro, CD e EF são ímãs.
d) AB e CD são de ferro, EF é ímã.
e) CD é ímã, AB e EF são de ferro.
05-(ITA) Um pedaço de ferro é posto nas
proximidades de um ímã, conforme o esquema
abaixo.
Qual é a única afirmação correta relativa à situação
em apreço?
a) é o imã que atrai o ferro
b) é o ferro que atrai o ímã
c) a atração do ferro pelo ímã é mais intensa do que
a atração do ímã pelo ferro
d) a atração do ímã pelo ferro é mais intensa do que
a atração do ferro pelo ímã
e) a atração do ferro pelo ímã é igua
d) repulsão, repulsão, atração;
Três barras, PQ, RS e TU, são
se experimentalmente que P atrai S e
repele T; Q repele U e atrai S. Então, é possível
, AB, CD, EF,
aparentemente idênticas. Experimentalmente
a extremidade A atrai a extremidade D;
D repele a extremidade E ;
b) AB é ímã, CD e EF são de ferro.
de ferro, CD e EF são ímãs.
d) AB e CD são de ferro, EF é ímã.
e) CD é ímã, AB e EF são de ferro.
Um pedaço de ferro é posto nas
proximidades de um ímã, conforme o esquema
Qual é a única afirmação correta relativa à situação
c) a atração do ferro pelo ímã é mais intensa do que
d) a atração do ímã pelo ferro é mais intensa do que
e) a atração do ferro pelo ímã é igual à atração do
06-(UFPA) Para ser atraído por um ímã, um
parafuso precisa ser:
a) mais pesado que o ímã
b) mais leve que o ímã
c) de latão e cobre
d) imantado pela aproximação do ímã
e) formando por uma liga de cobre e zinco
07-(UFPA) A Terra é considerada um imã
gigantesco, que tem as seguintes características:
a) O polo Norte geográfico está exatamente sobre o
polo sul magnético, e o Sul geográfico está na
mesma posição que o norte magnético.
b) O polo Norte geográfico está exatamente sobre o
polo norte magnético, e o Sul geográfico está na
mesma posição que o sul magnético.
c) O polo norte magnético está próximo do polo Sul
geográfico, e o polo sul magnético está próximo do
polo Norte geográfico.
d) O polo norte magnético está próximo do polo
Norte geográfico, e o polo sul magnético está
próximo do polo Sul geográfico.
e) O polo Norte geográfico está defasado de um
ângulo de 45º do polo sul magnético, e o polo Sul
geográfico está defasado de 45º do polo norte
magnético.
08-(UnB-DF) Três chaves de fenda que podem
estar com as pontas imantadas, cujos pólos são X, Y
e Z, são aproximadas do pólo K de um imã.
Observamos que os polos X e Y são atraídos e Z,
repelido.
Se a chave X é um polo sul, podemos afirmar que:
I. Y é um polo norte.
II. Z e K são polo norte.
III. Y não está imantada e K é um polo sul.
a) apenas I está correta
b) I e II estão corretas
c) I e III estão corretas
d) apenas II está correta
e) todas estão corretas
09-(UFAL-AL) Dois ímãs idênticos, em forma de
barra, são fixados paralelamente.
No ponto médio P, equidistante dos dois ímãs,
como mostra a figura, o vetor indução magnética
resultante deve ser representado pelo vetor
10-(UEL-PR) A agulha de uma bússola assume a
posição indicada na figura a seguir quando colocada
numa região onde existe, além do campo magnético
terrestre, um campo magnético uniforme e
horizontal.
Considerando a posição das linhas de campo
uniforme, desenhadas na figura, o vetor campo
magnético terrestre na região pode ser indicado pelo
vetor:
11-(UFSC-SC) A figura representa as linhas de
indução do campo magnético terrestre. O
magnetismo terrestre levou à invenção da bússola,
instrumento essencial para as grandes navegações e
descobrimentos do século XV e, segundo os
historiadores, já utilizada pelos chineses desde o
século X. Em 1600, William Gilbert, em sua obra
denominada De Magnete, explica que a orientação
da agulha magnética se deve ao fato de a Terra se
comportar como um imenso ímã, apresentando dois
pólos magnéticos.
Muitos são os fenômenos relacionados com o
campo magnético terrestre. Atualmente, sabemos
que feixes de partículas eletrizadas (elétrons e
prótons), provenientes do espaço cósmico, são
capturados pelo campo magnético terrestre, ao
passarem nas proximidades da Terra, constituindo
bom exemplo de movimento de partículas
carregadas em um campo magnético.
Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S):
01. O sentido das linhas de indução, mostradas na
figura, indica que o pólo sul magnético está
localizado próximo ao pólo norte geográfico.
02. O sentido das linhas de indução, mostradas na
figura, indica que o pólo norte magnético está
localizado próximo ao pólo norte geográfico.
04. As linhas de indução do campo magnético da
Terra mostram que ela se comporta como um
gigantesco ímã, apresentando dois pólos
magnéticos.
08. O pólo norte da agulha de uma bússola aponta
sempre para o pólo sul magnético da Terra.
16. O módulo do campo magnético terrestre
aumenta, à medida que se afasta da superfície da
Terra.
12-(UEMG-MG)O ano de 2009 foi o Ano
Internacional da Astronomia. A 400 anos atrás,
Galileu apontou um telescópio para o céu, e mudou
a nossa maneira de ver o mundo, de ver o universo
e de vermos a nós mesmos.
As questões, a seguir, nos colocam diante de
constatações e nos lembram que somos, apenas,
uma parte de algo muito maior: o cosmo.
Um astronauta, ao levar uma bússola para a Lua,
verifica que a agulha magnética da bússola não se
orienta numa direção preferencial, como ocorre na
Terra.
Considere as seguintes afirmações, a partir dessa
observação:
1. A agulha magnética da bússola não cria campo
magnético, quando está na Lua.
2. A Lua não apresenta um campo magnético.
Sobre tais afirmações, marque a alternativa
CORRETA:
a) Apenas a afirmação 1 é correta.
b) Apenas a afirmação 2 é correta.
c) As duas afirmações são corretas.
d) As duas afirmações são falsas.
13 - (PUC SP)Na figura abaixo temos a representação de dois condutores retos, extensos e paralelos. A intensidade da corrente elétrica em
cada condutor é de 20√2 nos sentidos indicados. O módulo do vetor indução magnética resultante no ponto P, sua direção e sentido estão mais bem representados em
Adote 0 = 4 10–7T m/A
a)4√2 × 10 e b)8√2 × 10 e
c)8 × 10 e d)4 × 10 e
e)4√2 × 10 e 14 - (MACK SP)
Certo condutor elétrico cilíndrico encontra-se disposto verticalmente em uma região do espaço, percorrido por uma intensidade de corrente elétrica i, conforme mostra a figura ao lado. Próximo a esse condutor, encontra-se a agulha imantada de uma bússola, disposta horizontalmente. Observando-se a situação, acima do plano horizontal da figura, segundo a vertical descendente, assinale qual é o esquema que melhor ilustra a posição correta da agulha.
15 - (UEPG PR)Sobre campos magnéticos, assinale o que for correto.
01. Cada ponto de um campo magnético é caracterizado por um vetor campo
magnético . 02. A presença de cargas elétricas em uma
determinada região do espaço gera, nessa região, um campo magnético.
04. As linhas de campo magnético, na região exterior do ímã, são dirigidas do polo norte para o polo sul, enquanto que no interior do ímã elas são orientadas no sentido polo sul para o polo norte.
08. A orientação das linhas de campo em uma dada região do espaço caracteriza a
intensidade do campo magnético nessa região.
16-(FATEC-SP) Um condutor reto e longo é
percorrido por corrente elétrica invariável
i. As linhas de indução de seu campo
magnético seguem o esquema:
17- (FURG-RS) Um fio condutor retilíneo e muito
longo é percorrido por uma corrente elétrica
constante, que cria um campo magnético em torno
do fio. Podemos afirmar que esse campo magnético:
a) tem o mesmo sentido da corrente elétrica.
b) é uniforme.
c) é paralelo ao fio.
d) aponta para o fio.
e) diminui à medida que a distância em relação ao
condutor aumenta.
18-(UEL-PR)Um fio longo e retilíneo, quando
percorridos por uma corrente elétrica, cria um
campo magnético nas suas proximidades. A
permeabilidade magnética é μ= 4π10-7 T.
Observe a figura abaixo.
Se a corrente elétrica é de 5,0 A, o campo
magnético criado num ponto P distante 0,20 m do
fio, conforme a figura, vale:
a) 1,0 . 10-5T, orientado como a corrente i.
b) 1,0 . 10-5T, perpendicular ao plano do papel,
para fora.
c) 5,0 . 10-6T, dirigido perpendicularmente ao fio,
no próprio plano do papel.
d) 5,0 . 10-6T, orientado contra a corrente
i.
e) 5,0 . 10-6T, perpendicularmente ao plano do
papel, para dentro.
19-(PUC-BA) Uma espira circular é percorrida por
uma corrente elétrica contínua, de intensidade
constante. Quais são as características do vetor
campo magnético no centro da espira?
a) É constante e perpendicular ao plano da
espira.
b) É constante e paralelo ao plano da espira.
c) No centro da espira é
nulo.
d) É variável e perpendicular ao plano da espira.
e) É variável e paralelo ao plano da espira.
20-(UFRN-RN) Em alguns equipamentos
eletroeletrônicos, costuma-setorcer, juntos, os fios
que transportam correntes elétricas, para se
evitarem efeitos magnéticos em pontos distantes do
equipamento, onde há outros dispositivos. Por
exemplo, a tela fluorescente de um televisor, na
qual incidem elétrons, não deve sofrer influência
magnética das correntes que fluem em outras partes
do aparelho, senão ocorreriam distorções ou
interferências na imagem.
Esses efeitos magnéticos indesejáveis serão
evitados com maior eficácia os fios a serem torcidos
forem percorridos por correntes de
a) mesmo valor e mesmo sentido.
b) mesmo valor e sentidos contrários.
c) valores diferentes e sentidos contrários.
d) valores diferentes e mesmo sentido.
21-(ITA-SP) Uma espira circular de raio R é
percorrida por uma corrente i. A uma distância 2R
de seu centro encontra-se um condutor retilíneo
muito longo que é percorrido por uma corrente
i1 (conforme a figura). As condições que permitem
que se anule o campo de indução magnética no
centro da espira são, respectivamente,
a) (i1/i) = 2π e a corrente na espira no sentido
horário.
b) (i1/i) = 2π e a corrente na espira no sentido anti-
horário.
c) (i1/i) = π e a corrente na espira no sentido
horário.
d) (i1/i) = π e a corrente na espira no sentido anti-
horário.
e) (i1/i) = 2 e a corrente na espira no sentido
horário.
22-(UFAC-AC) Uma espira circular de raio R é
mantida próxima de um fio retilíneo muito grande
percorrido por uma corrente if = 62,8 A, com o
sentido indicado pela figura.
Qual a intensidade e o sentido da corrente ie que
percorrerá a espira para que o campo magnético
resultante no centro C da mesma seja nulo?
a) mesmo valor e mesmo sentido.
b) mesmo valor e sentidos contrários.
c) valores diferentes e sentidos contrários.
d) valores diferentes e mesmo sentido.
23-(UF-BA) Duas espiras circulares, concêntricas e
coplanares, de raios R1 e R2, sendo R1=0,4R2, são
percorridas respectivamente
pelas correntes i1 e i2; O campo magnético
resultante no centro da espira é nula. A razão entre
as correntes i1 e i2 é igual a:
a) 0,4 b) 1,0 c)
2,0 d) 2,5 e) 4,0
24-(UEPB) Uma espira circular de raio R=0,1m e
com centro no ponto C é percorrida por uma
corrente i1, no sentido anti-horário. A espira está
apoiada sobre um fio retilíneo longo que é
percorrido por uma corrente i2, como indica a
figura.
No entanto, não há contato elétrico entre o fio e a
espira e, como os fios são muito finos, pode-se
considerar como sendo R a distância entre o fio
retilíneo e o centro da espira. Verifica-se que o
campo magnético resultante no centro da espira é
nulo. Para que isso ocorra, determine: Considere
μ=4.10-7Tm/A e π=3
a) o sentido de i2
b) o valor da razão i2/i1
25-(UFMS-MS) A figura a seguir representa um
eletroímã e um pêndulo, cuja massa presa à
extremidade é um pequeno imã.
Ao fechar a chave C, é correto afirmar que
a) o imã do pêndulo será repelido pelo
eletroímã.
b) o imã do pêndulo será atraído pelo eletroímã.
c) o imã do pêndulo irá girar 180° em torno do fio
que o suporta.
d) o polo sul do eletroímã estará à sua esquerda.
26-(UERJ-RJ) Considere a situação em que um
menino enrola várias espiras de um fio condutor de
eletricidade ao redor de uma barra de ferro.
Leia, agora, as afirmações abaixo:
I – Se a barra for de material isolante, ela se
comportará como um condutor.
II – Se a barra de ferro for um magneto, uma
corrente elétrica circulará pelas espiras.
III – Se uma corrente elétrica circular pelas espiras,
a barra de ferro se comportará como um isolante.
IV – Se uma corrente elétrica circular pelas espiras,
a barra de ferro se comportará como um magneto.
A afirmativa que se aplica à situação descrita é a de
número:
a) I b) II c)
III d) IV
27-(UNIFESP-SP) A figura representa uma bateria,
de força eletromotriz E e resistência interna r =
5,0Ω, ligada a um solenoide de 200 espiras. Sabe-se
que o amperímetro marca 200 mA e o voltímetro
marca 8,0 V, ambos supostos ideais.
Qual a intensidade do campo magnético gerado no
ponto P, localizado no meio do interior vazio do
solenoide?
Dados: μo =4π .10-7 T.m/A;
B = μo (N/L) i (módulo do campo magnético no
interior de um solenóide)
28-(UNICAMP-SP) Um solenóide ideal, de
comprimento 50 cm e raio 1,5 cm, contém 2000
espiras e é percorrido por uma corrente de 3,0A.
O campo de indução magnética é paralelo ao eixo
do solenóide e sua intensidade B é dada por: B =
n I , onde n é o número de espiras por unidade de
comprimento e I é a corrente. Sendo μo= 4π.10
7Tm/A:
a) qual é o valor de B ao longo do eixo do
solenoide?
Extra
01 - (UEPA)Os efeitos nocivos das linhas de transmissão na saúde humana constituem matéria de alto interesse no meio científico, já que alguns estudos indicam uma correlação entre o campo eletromagnético e o surgimento de alguns tipos de cânceres. Uma residência localizada a 16 m de uma linha de transmissão percorrida por uma corrente de intensidade igual a 2400 A, fica sujeita à ação de um campo magnético de intensidade igual a B. Sabendo-se que a permeabilidade magnética do vácuo vale 0 = 410–7T.m/A e que a intendo campo magnético típico de um exame de ressonância magnética é B0 = 3 T, afirma-
A e o voltímetro
Qual a intensidade do campo magnético gerado no
ponto P, localizado no meio do interior vazio do
(N/L) i (módulo do campo magnético no
Um solenóide ideal, de
comprimento 50 cm e raio 1,5 cm, contém 2000
espiras e é percorrido por uma corrente de 3,0A.
O campo de indução magnética é paralelo ao eixo
do solenóide e sua intensidade B é dada por: B =
úmero de espiras por unidade de
= 4π.10-
a) qual é o valor de B ao longo do eixo do
Os efeitos nocivos das linhas de transmissão na saúde humana constituem matéria de alto interesse no meio científico, já que alguns estudos indicam uma correlação entre o campo eletromagnético e o surgimento de alguns tipos de
lizada a 16 m de uma linha de transmissão percorrida por uma corrente de intensidade igual a 2400 A, fica sujeita à ação de um campo magnético de intensidade igual a B.
se que a permeabilidade magnética do T.m/A e que a intensidade
do campo magnético típico de um exame de -se que a
a) 103 b) 104
d) 106 e) 1002 - (UESPI)Três fios delgados e infinitos, paralelos entre si, estão fixos no vácuo. Os fios são percorridos por correntes elétricas constantes de mesma intensidade, i. A figura ilustra um plano transversal aos fios, identificando o sentido ( ou da corrente em cada fio. Denotando a permeabilidade magnética no vácuo por campo magnético no centro da circunferência de raio R tem módulo dado por:
a) μ0i/(R) b)μ0i/(2c)3μ0i/(2R) d) 5 μ0i/(
e) 5 μ0i/(2R) Gab: B
GABARITO01- a) O pólo da agulha magnética da bússola que
aponta para Roraima (M) é seu pólo Norte e a que
aponta para o Paraná (N) é seu pólo Sul.
b) Observe na figura que N atrai P e, como N é Sul,
P é Norte Q é Sul.
02- R- A — Veja teoria
03- R- A — lembre-se de que imã atrai ferro
independente da polaridade e que pólos de mesmo
nome se repelem e de nomes opostos se atraem
04- R- C — lembre-se de que imã atrai ferro
independente da polaridade e que pólos de
nome se repelem e de nomes opostos se atraem
05- R- E — As forças magnéticas obedecem ao
princípio da ação e reação (tem sempre mesma
intensidade, mesma direção mas sentidos
contrários) e surgem sempre aos pares.
06- R- D — veja teoria
07- R- C — veja teoria
08- R- D — veja teoria
09- Observe a figura abaixo onde estão traçadas as
linhas de indução do imã da esquerda (1) e da
direita (2) que passam pelo ponto P
4 c) 105
107 Gab: C Três fios delgados e infinitos,
paralelos entre si, estão fixos no vácuo. Os fios são percorridos por correntes elétricas constantes de mesma intensidade, i. A figura ilustra um plano transversal aos fios, identificando o sentido ( ou ⊗) da corrente em cada fio. Denotando a permeabilidade magnética no vácuo por μ0, o campo magnético no centro da circunferência de
i/(2R)
i/(R)
GABARITO a) O pólo da agulha magnética da bússola que
aponta para Roraima (M) é seu pólo Norte e a que
aponta para o Paraná (N) é seu pólo Sul.
b) Observe na figura que N atrai P e, como N é Sul,
se de que imã atrai ferro
independente da polaridade e que pólos de mesmo
nome se repelem e de nomes opostos se atraem
se de que imã atrai ferro
independente da polaridade e que pólos de mesmo
nome se repelem e de nomes opostos se atraem
As forças magnéticas obedecem ao
princípio da ação e reação (tem sempre mesma
intensidade, mesma direção mas sentidos
contrários) e surgem sempre aos pares.
Observe a figura abaixo onde estão traçadas as
linhas de indução do imã da esquerda (1) e da
direita (2) que passam pelo ponto P
O vetor indução magnética que é tangente ao
ponto P tem direção vertical e sentido da linha de
indução, ou seja, para baixo — o vetor indução
magnética que é tangente ao ponto P tem direção
vertical e sentido da linha de indução, ou seja, para
cima — observe que esses dois vetores se anulam
no ponto P — R- E
10- Veja que, a soma vetorial do campo magnético
terrestre com o campo magnético horizontal
fornece o campo magnético
resultante da bússola — R- E
11- 01- Correto — veja teoria
02- Falso — o pólo norte magnético está
localizado próximo do pólo sul geográfico
04- Correta — veja teoria
08- Correta — veja teoria
16- Falsa — à medida que se afasta da superfície
da Terra, a intensidade do campo magnético
terrestre diminui
Soma – (01 + 04 + 08)=13
12- 1. Falsa — o campo magnético da agulha
existe, porém, para que essa agulha sofra alguma
deflexão, ela tem que sofrer influência de outro
campo magnético.
2. Correta — a agulha da bússola não sofre
deflexão, é porque ela não está em presença de
algum campo magnético, sendo, portanto, nulo o
campo magnético na Lua.
R- B
13-Gab: C 14 - Gab: A 15 - Gab: 05
16- Usando a regra da mão direita — R- D
17- Observe na expressão B=μ.i/2πr que B é
inversamente proporcional a r — R- E
18- B=μi/2πr=4π.10-7.5/2π0,2 —
B=5,0.10-6T — regra da mão direita —
penetrando na folha de papel — R- E
19- R- A — veja teoria
20- Os vetores indução magnética devem se anular
e, para isso, as correntes nas espiras circulares
devem ter mesma intensidade e sentidos contrários
— R- B
21- A intensidade do campo magnético no centro da
espira é fornecido por Be=μi/2πR e o campo
magnético no centro da esfera originado pelo fio
retilíneo é fornecido por Bf=μi1/2R — para que o
campo resultante seja nulo — Be=Bf — μi/2πR=
μi1/2R — i=i1/2π — i/i1=2π — o campo
magnético no centro da espira originado pela
corrente no fio é perpendicular ao plano da folha e
entrando nela — o campo magnético no centro da
espira originado por ela deve estar saindo da folha
de papel para que eles possam se anular e, para isso,
a corrente na espira deve ser no sentido anti-horário
— R- B
22- A direção e sentido do campo magnético
originado no centro da espira pelo fio retilíneo é
fornecida pela regra da mão direita e tem direção
perpendicular ao papel e entrando nele (figura 1) e
tem intensidade Bf=μif/2πR — Bf=62,8μ/2πR —
para que o campo magnético resultante no centro da
espira seja nulo, o campo magnético aí deve ser
perpendicular ao papel e saindo dele e, para que
isso ocorra o sentido da corrente elétrica deve ser
anti-horário (fornecido pela regra da mão direita –
figura 2) e deve ter intensidade — Be=μ.i
como o campo magnético resultante deve ser
nulo — Be=Bf — μ.ie/2R=62,8μ/2πR
ie=62,8/π — ie≈20 A e sentido anti-horário
23- Os dois campos B1 e B2 devem se anular
B1=μi1/2R1 — B1=μi1/0,8R2 — B2=μi
— B1=B2 — μi1/0,4R2=μi2/2R2 — I1
— R- A
24- a) A espira produz em C um campo magnético
B2 perpendicular à folha e saindo dela (regra da
mão direita) — para que os campos se anulem a
corrente no fio deve ser da direita para a esquerda,
produzindo em C, um campo perpendicular à folha
e entrando nela (regra da mão direita)
b) espira — B1=μi1/2R — fio — B2= μi2/2πR
— B1=B2 — μi1/2R= μi2/2πR — i2/i1=π=3
25- Fechando a chave, colocando a corrente no
sentido indicado (sai do pólo sul do gerador) e
aplicando a regra da mão direita você verifica que
as linhas de indução do campo magnético gerado
pelo eletroímã saem do pólo norte, à esquerda e
entram no pólo sul,
à direita — o imã será atraído — pólos opostos se
atraem — R- B
26- Se uma corrente elétrica circular pelas espiras, a
barra de ferro se comportará como um magneto
(imã) — R- D
27- B=4.π.10-7.(200/0,2).200.10-3=4.π.10
=μ.ie/2R —
como o campo magnético resultante deve ser
—
horário
anular —
=μi2/2R2
1/i2=0,4
a) A espira produz em C um campo magnético
B2 perpendicular à folha e saindo dela (regra da
para que os campos se anulem a
corrente no fio deve ser da direita para a esquerda,
produzindo em C, um campo perpendicular à folha
B2= μi2/2πR
i2/i1=π=3
ando a corrente no
sentido indicado (sai do pólo sul do gerador) e
aplicando a regra da mão direita você verifica que
as linhas de indução do campo magnético gerado
pelo eletroímã saem do pólo norte, à esquerda e
pólos opostos se
Se uma corrente elétrica circular pelas espiras, a
barra de ferro se comportará como um magneto
.10-
28- a) B=4π.10-7.(2.000/0,5).3
B=4,8.π.10-3T
Nível 2
01 - (PUC RS/2017) Sobre o fenômeno de indução eletromagnética, apresentamsituações:
Situação 1: Uma espira condutora gira em torno do eixo indicado, enquanto um ímã encontrarepouso em relação ao mesmo eixo.
Situação 2: Uma espira condutora encontraem relação a um circuito elétrico no qual uma lâmpada pisca com uma frequência constante.
Situação 3: Uma espira condutora se encontra em repouso em relação a um fio condutor retilíneo, ligado a um circuito elétrico, no qual circula uma corrente elétrica i contínua e constante.
Verifica-se uma corrente elétrica induzida na espira condutora na(s) situação(ões)a) 1, apenas. b) 3, apenas. c) 1 e 2, apenas. d) 2 e 3, apenas. e) 1, 2 e 3.
02 - (Unievangélica GO/2017) são apresentados uma espira condutora e um ímã em bastão.
000/0,5).3 — B=48.π.10-4 —
Nível 2
Sobre o fenômeno de indução eletromagnética, apresentam-se três
condutora gira em torno do eixo indicado, enquanto um ímã encontra-se em repouso em relação ao mesmo eixo.
Uma espira condutora encontra-se em repouso em relação a um circuito elétrico no qual uma lâmpada pisca com uma frequência constante.
Uma espira condutora se encontra em repouso em relação a um fio condutor retilíneo, ligado a um circuito elétrico, no qual circula uma corrente elétrica i contínua e constante.
se uma corrente elétrica induzida na
na(s) situação(ões)
(Unievangélica GO/2017) Na figura a seguir são apresentados uma espira condutora e um ímã
Após o ímã iniciar um movimento de queda livre na direção central da espira, verificaque a) o valor da intensidade da corrente na espira
é constante. b) o módulo do fluxo magnético através da
espira aumenta. c) a corrente na espira segue o mesmo sentido
das setas. d) a variação do fluxo da espira é sempre nulo
durante a queda. 03 - (UCS RS/2017) Desde as primeiras manifestações mítico-religiosas, o homem busca respostas à origem e à evolução das espécies. Filosofia, religião e ciência entram em cena para construir diferentes concepções sobre a exda vida, sobre a espécie humana e sobre as características que diferenciam as espécies umas das outras.
Disponível em: <http://historiageralcomgd.blogspot.com.br/200
teorias-evolucionistas-e-criacionistas. html>. Acesso em: 28 ago. 16. (Parcial e adaptado.)
Nesse sentido, será abordado o eixo temático “A Evolução das Espécies”. Os artistas Stan Lee e Jack Kirby criaram, para a empresa Marvel Comics, um grupo de personagens com superpoderes chamado XMen. Em seu contexto, esses personagens sãchamados de mutantes, pelo fato de representarem o próximo passo da evolução humana, pois possuem uma modificação genética que lhes confere habilidades especiais superiores ao Homo sapiens. Porém, por se tratar de obra de ficção, focada no universo dos super-heróis, essas habilidades são exploradas ao exagero, muitas vezes extrapolando leis e teorias científicas. Considere como certa a relação entre mutante e seu respectivo poder. Assinale a alternativa que apresenta a lei ou teoria da Física que foi tomada como referência e que está corretamente explicitada.
Após o ímã iniciar um movimento de queda na direção central da espira, verifica-se
o valor da intensidade da corrente na espira
o módulo do fluxo magnético através da
a corrente na espira segue o mesmo sentido
sempre nulo
Desde as primeiras religiosas, o homem busca
respostas à origem e à evolução das espécies. Filosofia, religião e ciência entram em cena para construir diferentes concepções sobre a existência da vida, sobre a espécie humana e sobre as características que diferenciam as espécies umas
Disponível em: <http://historiageralcomgd.blogspot.com.br/200
9/07/ criacionistas. html>.
ial e adaptado.)
Nesse sentido, será abordado o eixo temático
Os artistas Stan Lee e Jack Kirby criaram, para , um grupo de
personagens com superpoderes chamado X-Men. Em seu contexto, esses personagens são chamados de mutantes, pelo fato de representarem o próximo passo da evolução humana, pois possuem uma modificação genética que lhes confere habilidades especiais
. Porém, por se tratar de obra de ficção, focada no universo dos
heróis, essas habilidades são exploradas ao exagero, muitas vezes extrapolando leis e
Considere como certa a relação entre mutante e seu respectivo poder. Assinale a alternativa que apresenta a lei ou teoria da Física que foi
da como referência e que está
a) Colossus tem a capacidade de converter voluntariamente sua pele em um metal chamado de “aço orgânico” que blinda todo seu corpo. Essa característica viola a fórmula de Newton (
massa é uma grandeza sempre constante, ao contrário da velocidade da luz no vácuo.
b) Cíclope consegue disparar “raios ópticos concussivos” dos seus olhos. Se por raios ópticos se entender fótons, então ele está se utilizando da Lei de Coulomb, que relaciona a geometria de uma lente com a energia do raio laser
c) Magneto consegue torcer ou erguer objetos metálicos. Pelo fato de utilizar o magnetismo para isso, presumeesteja envolvida a Lei de Faraday, que relaciona a variação do fluxo magnético no tempo com a força eletromotriz induzida.
d) Wolverine tem um fator de cura qupermite que seu corpo se regenere de qualquer ferimento rapidamente. Assumindo que o processo de cura dependa da circulação sanguínea, essa habilidade está relacionada com a Lei de Snell-Descartes, que estabelece um limite na velocidade de escoamento parfluido dentro de uma tubulação.
e) Tempestade controla as tempestades e, especialmente, as descargas elétricas atmosféricas, ou seja, ela se utiliza do efeito Doppler, que descreve como ocorre a eletrização pela convecção de um gás ideal.
04 - (UDESC/2017) A figura mostra o gráfico de um campo magnético uniforme, em função do tempo, aplicado perpendicularmente ao plano de uma espira retangular de 0,50mmagnético é dado em militesla e o tempo em segundos.
Assinale a alternativa que corresponde aos valores absolutos da tensão induzida na espira, em milivolts, em cada intervalo de tempo, respectivamente. a) 6,0; 0,64; 0,00 b) 1,0; 0,67; 0,43 c) 3,0; 0,32; 0,00 d) 1,4; 1,02; 0,00 e) 0,8; 0,23; 1,94
tem a capacidade de converter voluntariamente sua pele em um metal chamado de “aço orgânico” que blinda todo seu corpo. Essa característica viola a
)mcE( 2 , que diz que a massa é uma grandeza sempre constante, ao contrário da velocidade da luz no vácuo.
consegue disparar “raios ópticos concussivos” dos seus olhos. Se por raios ópticos se entender fótons, então ele está se utilizando da Lei de Coulomb, que relaciona a geometria de uma lente com a
que a atravessa. torcer ou erguer objetos
metálicos. Pelo fato de utilizar o magnetismo para isso, presume-se que esteja envolvida a Lei de Faraday, que relaciona a variação do fluxo magnético no tempo com a força eletromotriz induzida.
tem um fator de cura que permite que seu corpo se regenere de qualquer ferimento rapidamente. Assumindo que o processo de cura dependa da circulação sanguínea, essa habilidade está relacionada com a Lei de
Descartes, que estabelece um limite na velocidade de escoamento para qualquer fluido dentro de uma tubulação.
controla as tempestades e, especialmente, as descargas elétricas atmosféricas, ou seja, ela se utiliza do efeito Doppler, que descreve como ocorre a eletrização pela convecção de um gás ideal.
A figura mostra o gráfico de um campo magnético uniforme, em função do tempo, aplicado perpendicularmente ao plano de uma espira retangular de 0,50m2 de área. O campo magnético é dado em militesla e o tempo em
va que corresponde aos
valores absolutos da tensão induzida na espira, em milivolts, em cada intervalo de tempo,
05 - (UNCISAL AL/2017) Uma das vantagens do uso de corrente alternada em nossas residências é a capacidade de transformar sua voltagem de acordo com a necessidade de cada instrumento. A figura mostra, de maneira simplificada, o esquema de um transformador de voltagem. Esse dispositivoformado basicamente de duas bobinas feitas com fios de cobre revestidos por um esmalte isolante, dispostas uma ao lado da outra. A primeira bobina é chamada de primário e recebe a corrente alternada da rede elétrica domiciliar (220 V, por exemplo). A segunda recebe o nome de secundário e nela será gerada uma voltagem pré-determinada (9 V, por exemplo). O valor da voltagem de saída do transformador depende de parâmetros de construção do equipamento.
Qual é a característica física da corrente alternada que possibilita a transformação de voltagem nos aparelhos transformadores?a) O campo elétrico alternado criado na
bobina do primário é detectado pela bobina do secundário, induzindo em seus terminais uma voltagem alternada.
b) A corrente alternada gera no primário um campo magnético de intensidade alternada, que, por sua vez, cria uma corrente elétrica alternada na bobina do secundário.
c) A proximidade da bobina do secundário gera uma queda na voltagem nos terminais do primário, que, por sua vez, é captadapela bobina do secundário por indução elétrica.
d) A resistência elétrica das bobinas altera de valor com a passagem da corrente alternada, de forma que a bobina do secundário é ajustada para o valor de voltagem desejado.
e) A corrente alternada apresenta vários valores da voltagem em um período de oscilação, de forma que a bobina do secundário é ajustada para selecionar apenas o valor desejado.
06 - (FAMEMA SP/2017)
Uma mesma espira retangular, de massa desprezível, foi parcialmente imersa em um mesmo campo magnético constante e uniforme de duas maneiras distintas. Na primeira, a espira é mantida em equilíbrio sob ação apenas da força vertical 1F
e da força magnética gerada
s vantagens do uso de corrente alternada em nossas residências é a capacidade de transformar sua voltagem de acordo com a necessidade de cada instrumento. A figura mostra, de maneira simplificada, o esquema de um transformador de voltagem. Esse dispositivo é formado basicamente de duas bobinas feitas com fios de cobre revestidos por um esmalte isolante, dispostas uma ao lado da outra. A primeira bobina é
e recebe a corrente alternada da rede elétrica domiciliar (220 V, por exemplo). A
e nela será determinada (9 V, por
exemplo). O valor da voltagem de saída do transformador depende de parâmetros de construção
Qual é a característica física da corrente
ue possibilita a transformação de voltagem nos aparelhos transformadores?
O campo elétrico alternado criado na bobina do primário é detectado pela bobina do secundário, induzindo em seus terminais uma voltagem alternada.
primário um campo magnético de intensidade alternada, que, por sua vez, cria uma corrente elétrica alternada na bobina do secundário. A proximidade da bobina do secundário gera uma queda na voltagem nos terminais do primário, que, por sua vez, é captada pela bobina do secundário por indução
A resistência elétrica das bobinas altera de valor com a passagem da corrente alternada, de forma que a bobina do secundário é ajustada para o valor de
A corrente alternada apresenta vários valores da voltagem em um período de oscilação, de forma que a bobina do secundário é ajustada para selecionar
Uma mesma espira retangular, de massa arcialmente imersa em um
mesmo campo magnético constante e uniforme de duas maneiras distintas. Na primeira, a espira é mantida em equilíbrio sob ação apenas
e da força magnética gerada
pela circulação de uma corrente elétrica contínua pela espira, conforme figura 1.
Na segunda, a espira é mantida em equilíbrio sob ação apenas da força vertical
magnética gerada pela circulcorrente elétrica contínua pela espira, conforme figura 2.
Sabendo que nas duas situações a intensidade da corrente elétrica que circula pela espira é a mesma, que a intensidade de
considerando as informaçõesfiguras, é correto afirmar que a intensidade de
2F
é igual a
a) 50 N. b) 10 N. c) 75 N d) 20 N. e) 25 N.
07 - (UFRGS/2017) O observador, representado na figura, observa um ímã que se movimenta em sua direção com velocidade constante. No instante representado, o ímã encontra-condutoras, 1 e 2, também mostradas na figura.
pela circulação de uma corrente elétrica contínua pela espira, conforme figura 1.
Na segunda, a espira é mantida em equilíbrio sob ação apenas da força vertical 2F
e da força
magnética gerada pela circulação de uma corrente elétrica contínua pela espira, conforme
Sabendo que nas duas situações a intensidade da corrente elétrica que circula pela espira é a mesma, que a intensidade de 1F
é 10 N e
considerando as informações contidas nas figuras, é correto afirmar que a intensidade de
O observador, representado na figura, observa um ímã que se movimenta em
velocidade constante. No instante -se entre duas espiras
condutoras, 1 e 2, também mostradas na figura.
Examinando as espiras, o observador percebe que a) existem correntes elétricas induzidas no
sentido horário em ambas espiras.b) existem correntes elétricas induzidas no
sentido anti-horário em ambas espiras.c) existem correntes elétricas induzidas no
sentido horário na espira 1 e anti-espira 2.
d) existem correntes elétricas induzidas no sentido anti-horário na espira 1 e horário na espira 2.
e) existe apenas corrente elétrica induzida na espira 1, no sentido horário.
08 - (UFJF MG/2017) Um anel metálico cai verticalmente devido ao seu peso em uma região de campo magnético constante saindo perpendicularmente ao plano da folha, de acordo com a figura abaixo.
Assinale a alternativa CORRETA sobre a corrente induzida no anel. a) não existe corrente induzida no anel
durante o percurso da queda pois o campo é constante.
b) a corrente induzida no anel é no sentido horário quando o anel entra na região do campo.
c) a corrente induzida no anel é no sentido antihorário quando o anel entra na região do campo.
d) existe uma corrente induzida durante todo o instante de queda devido a variação da posição do anel em relação ao campo.
e) existe uma corrente induzida somente quando o anel encontra-se totalmente imerso no campo.
Examinando as espiras, o observador percebe
existem correntes elétricas induzidas no as.
existem correntes elétricas induzidas no horário em ambas espiras.
existem correntes elétricas induzidas no -horário na
existem correntes elétricas induzidas no spira 1 e horário na
existe apenas corrente elétrica induzida na
Um anel metálico cai verticalmente devido ao seu peso em uma região de
plano da folha, de acordo
Assinale a alternativa CORRETA sobre a
não existe corrente induzida no anel durante o percurso da queda pois o campo
a corrente induzida no anel é no sentido ário quando o anel entra na região do
a corrente induzida no anel é no sentido antihorário quando o anel entra na região
existe uma corrente induzida durante todo o instante de queda devido a variação da
campo. existe uma corrente induzida somente
se totalmente
09 - (IFGO/2016) O Saab JAS 39 desenvolvido pela Saab e pela British Aerospace a partir da década de 1980 para renovar inicialmente a frota de aeronaves militares da Força Aérea da Suécia e, posteriormente, para exportação. Projetado para fazer pouso e decolagem em pistas de pouso pavimentadas com menos de mil metros de comprimento, ele foi o primeiro caça estável do mundo com estabilizadores do tipo asas em delta, graças ao uso da chamada instabilidade intrínseca, controlada por avançado sistema fly-by-wire, que utiliza fios com impulsos elétricos para transmissão de comandos às suas superfícies aerodinâmicas de controle. Tem comprimento de 14,1m e largura de 8,6m. Seu peso, vazio, é de 6.800kg; completo, com armamento e combustível, chega a 14 toneladas. A combinação dessa motorização Volvo utilizada para impulsionar o Saab JAS 39 Gripen e uma variedade de novas tecnologias, incluindo a aerodinâmica extremamente refinada e o uso de materiais compostos na construção da aeronave, resulta na velocidade máxima de 2 130km/h (592m/s) em grande altitude. O Brasil adquirirá trinta e seis unidades dessa aeronave ao custo de US$ 5,4 bilhões.
<https://pt.wikipedia.org/wiki/JAS_39_Gripen
Acesso em: 23 out. 2015. [Adaptado].Supondo que o Gripen esteja voando em missão em um plano horizontal com sua velocidade máxima em uma região onde a componente vertical do vetor indução magnética tenha valor de Bestrutura de fuselagem seja condutora, assinale a alternativa em que melhor esteja representada, aproximadamente, o valor da força eletromotriz induzida (femi) entre os pontos extremos das asas desse caça.a) 267mV. b) 960mV. c) 163mV. d) 573mV. e) 463mV.
10 - (UniRV GO/2016) A descoberta de Michael Faraday contribuiu bastante para o desenvolvimento tecnológico. A imagem a seguir representa de forma
Saab JAS 39 Gripen foi desenvolvido pela Saab e pela British Aerospace a partir da década de 1980 para renovar inicialmente
e aeronaves militares da Força Aérea da Suécia e, posteriormente, para exportação. Projetado para fazer pouso e decolagem em pistas de pouso pavimentadas com menos de mil metros de comprimento, ele foi o primeiro caça estável do
o tipo canard móvel e asas em delta, graças ao uso da chamada instabilidade intrínseca, controlada por avançado
, que utiliza fios com impulsos elétricos para transmissão de comandos às suas superfícies aerodinâmicas de controle. Tem
primento de 14,1m e largura de 8,6m. Seu peso, vazio, é de 6.800kg; completo, com armamento e combustível, chega a 14 toneladas. A combinação
utilizada para impulsionar Gripen e uma variedade de novas uindo a aerodinâmica
extremamente refinada e o uso de materiais compostos na construção da aeronave, resulta na velocidade máxima de 2 130km/h (592m/s) em grande altitude. O Brasil adquirirá trinta e seis unidades dessa aeronave ao custo de US$ 5,4
Disponível em:
<https://pt.wikipedia.org/wiki/JAS_39_Gripen>.
Acesso em: 23 out. 2015. [Adaptado]. Supondo que o Gripen esteja voando em missão em um plano horizontal com sua velocidade máxima em uma região onde a componente vertical do vetor indução magnética tenha valor de Bv = 3,2 10–5T, e sua estrutura de fuselagem seja condutora, assinale a alternativa em que melhor esteja representada, aproximadamente, o valor da força eletromotriz induzida (femi) entre os
asas desse caça.
A descoberta de Michael Faraday contribuiu bastante para o desenvolvimento tecnológico. A imagem a seguir representa de forma
eletromagnetismo e ao experimento de Faraday, assinale as afirmativas em V para verdadeiras ou F para falsas.
a) O experimento se refere ao princípio da indução. Quando se faz variar o campo magnético próximo à espira, o galvanômetro percebe uma correnteelétrica.
b) O princípio da indução de Faraday permitiu a idealização dos motores elétricos.
c) Se, em vez da barra se movimentar em relação à espira, a espira se movimentar em relação à barra, não há indução de corrente elétrica.
d) A velocidade de aproximação ou afastamento da barra da figura não interfere na medida do galvanômetro.
11 - (ACAFE SC/2016) Um estudante elaborou um projeto para sua aula de Física. Projetou um agasalho para esquentar e, com isso, aquecer as pessoas. Para tanto, colocou um pêndulo nas mangas do agasalho, para oscilar com o movimento dos braços, ligado a um gerador elétrico que, por sua vez, estava ligado a um circuito de condutores para converter energia elétrica em térmica.
A figura a seguir mostra o agasalho com o detalhamento do gerador, ou seja, um imã que oscila próximo a uma bobina.
Assim, analise as seguintes afirmações:
( ) A corrente elétrica produzida pelo gerador é contínua.
( ) O fenômeno que explica a geração de energia elétrica nesse tipo de gerador é a indução eletromagnética.
( ) A bobina provoca uma força magnética no imã que tenta impedir o movimento de oscilação do mesmo.
eletromagnetismo e ao experimento de Faraday, assinale as afirmativas em V para verdadeiras ou F
O experimento se refere ao princípio da indução. Quando se faz variar o campo magnético próximo à espira, o galvanômetro percebe uma corrente
O princípio da indução de Faraday permitiu a idealização dos motores
Se, em vez da barra se movimentar em relação à espira, a espira se movimentar em relação à barra, não há indução de corrente
imação ou afastamento da barra da figura não interfere na medida do galvanômetro.
Um estudante elaborou um projeto para sua aula de Física. Projetou um agasalho para esquentar e, com isso, aquecer as
êndulo nas mangas do agasalho, para oscilar com o movimento dos braços, ligado a um gerador elétrico que, por sua vez, estava ligado a um circuito de condutores para converter energia elétrica em térmica.
A figura a seguir mostra o agasalho com o nto do gerador, ou seja, um imã que
Assim, analise as seguintes afirmações:
A corrente elétrica produzida pelo gerador
O fenômeno que explica a geração de energia elétrica nesse tipo de gerador é a
A bobina provoca uma força magnética no imã que tenta impedir o movimento de
( ) A corrente induzida aparece porque um fluxo magnético constante atravessa a bobina.
( ) Toda energia mecânica do movimenbraços é convertida em energia térmica para aquecimento da pessoa.
A sequência correta, de cima para baixo, é:a) F - V - V - F – F b) V - V - V - F – F c) F - V - F - F - V d) V - F - F - V – F
12 - (UEM PR/2016) Assinale a(s) alternativa(s) correta(s).
01. A grandeza escalar que mede o número de linhas de campo magnético que atravessam uma determinada área A é chamada de fluxo magnético.
02. Toda vez que o fluxo magnético, através de uma bobina de área de secção transversal A, varia no tempo, área A, surge, nesta bobina, uma força eletromotriz induzida.
04. Um fluxo magnético variável atravessa perpendicularmente a circunferência da bobina. Como consequência, uma corrente elétrica é induzida.
08. Um circuito elétrico fechaperpendicularmente por um fluxo magnético variável no tempo. Como efeito, um campo magnético induzido, que se opõe à variação do campo magnético indutor, é gerado.
16. A força eletromotriz média induzida em um circuito é, em módulo, igual quociente da variação do campo magnético pelo raio da bobina.
13 - (FAMERP SP/2016) Uma espira condutora e circular está fixa, suspensa por uma haste isolante rígida, na posição representada na figura. Um ímã em forma de cilindro, com seus polos norte (N) e sul (S), move-se em linha reta a partir do repouso no ponto A, no instante tponto B, onde para novamente no instante tvelocidade máxima do ímã, entre os pontos A e B, é atingida no instante t1. O gráfico indica a veescalar do ímã em função do tempo, entre os instantes t0 e t2.
A corrente induzida aparece porque um fluxo magnético constante atravessa a
Toda energia mecânica do movimento dos braços é convertida em energia térmica para aquecimento da pessoa.
A sequência correta, de cima para baixo, é:
Assinale a(s) alternativa(s)
A grandeza escalar que mede o número de linhas de campo magnético que atravessam uma determinada área A é chamada de
Toda vez que o fluxo magnético, através de uma bobina de área de secção transversal
perpendicularmente à área A, surge, nesta bobina, uma força eletromotriz induzida. Um fluxo magnético variável atravessa perpendicularmente a circunferência da bobina. Como consequência, uma corrente
Um circuito elétrico fechado é atravessado perpendicularmente por um fluxo magnético variável no tempo. Como efeito, um campo magnético induzido, que se opõe à variação do campo magnético
A força eletromotriz média induzida em um circuito é, em módulo, igual ao quociente da variação do campo magnético
Uma espira condutora e
circular está fixa, suspensa por uma haste isolante rígida, na posição representada na figura. Um ímã em forma de cilindro, com seus polos magnéticos
se em linha reta a partir do repouso no ponto A, no instante t0 = 0, até o ponto B, onde para novamente no instante t2. A velocidade máxima do ímã, entre os pontos A e B, é
. O gráfico indica a velocidade escalar do ímã em função do tempo, entre os
Considerando os sentidos horário e antiindicados na figura, é correto afirmar que, devido ao movimento do ímã, a corrente elétrica induzida na espira circulará a) no sentido anti-horário entre t0 e t
t1 e t2. b) no sentido horário entre t0 e t1 e entre t
t2. c) no sentido horário entre t0 e t1
horário entre t1 e t2. d) no sentido anti-horário entre t0
horário entre t1 e t2. e) no sentido anti-horário entre t0
haverá corrente induzida entre t1 14 - (UFRGS/2016) Observe a figura abaixo que representa um anel condutor que cai verticalmente na direção de um fio fixo que conduz uma corrente elétrica i.
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. Considerando que o plano do anel e o fio são coplanares, conforme representa a figura, a corrente elétrica induzida no anel terá sentido ……… e a força magnética resultante sobre ela …… . a) horário – aponta para o topo da páginab) horário – aponta para o pé da páginac) anti-horário – aponta para o topo da páginad) anti-horário – aponta para o pé da páginae) anti-horário – será nula
15 - (UEL PR/2015) Analise a figura a seguir, que representa o esquema de um circuito com a forma da letra U, disposto perpendicularmente à superfície da Terra.
Considerando os sentidos horário e anti-horário indicados na figura, é correto afirmar que, devido ao movimento do ímã, a corrente
e t1 e entre
e entre t1 e
e no anti-
e t1 e no
e t1 e não e t2.
Observe a figura abaixo que representa um anel condutor que cai verticalmente na direção de um fio fixo que conduz uma corrente
va que preenche
corretamente as lacunas do enunciado abaixo,
Considerando que o plano do anel e o fio são coplanares, conforme representa a figura, a corrente elétrica induzida no anel terá sentido
te sobre ela
aponta para o topo da página aponta para o pé da página aponta para o topo da página aponta para o pé da página
Analise a figura a seguir, que representa o esquema de um circuito com a forma da letra U, disposto perpendicularmente à superfície
Esse circuito é composto por condutores ideais (sem resistência) ligados por um resistor deresistência 5. Uma barra condutora ideal, com massa comprimento l = 1 m, encaixada por guias condutoras ideais em suas extremidades, desliza sem atrito e sempre perpendicularmente aos trilhos ab e cd. Todo o conjunto está imerso em um campo magnético constante, no espaço e no tempo, de módulo B perpendicular ao plano do circuito e cujo sentido é entrando na folha. A barra é abandonada iniciando o seu movimento a partir do repouso. Desprezando a resistência do ar e c
que 2s
m10g , calcule
a) a corrente elétrica induzida no circuito após o equilíbrio;
b) a força eletromotriz após o equilíbrio.Justifique sua resposta apresentando todos os
cálculos realizados. 16 - (IFGO/2015) O polo norte de aproxima de uma espira circular conforme a ilustração a seguir:
Considerando apenas as interações de caráter eletromagnético entre o ímã e a espira, é correto afirmar que haveráa) atração entre eles e será gerada uma
corrente induzida no sentium observador que esteja acima do plano da espira.
b) repulsão entre eles e será gerada uma corrente induzida no sentido horário para um observador que esteja acima do plano da espira.
c) atração entre eles e será gerada uma corrente induzida no sentido anti
Esse circuito é composto por condutores ideais (sem resistência) ligados por um resistor de
. Uma barra L, também condutora ideal, com massa m = 1 kg e
, encaixada por guias condutoras ideais em suas extremidades, desliza sem atrito e sempre perpendicularmente
. Todo o conjunto está imerso m campo magnético constante, no espaço
B = 1 T, com direção perpendicular ao plano do circuito e cujo sentido é entrando na folha. A barra é abandonada iniciando o seu movimento a partir
Desprezando a resistência do ar e considerando
a corrente elétrica induzida no circuito
a força eletromotriz após o equilíbrio. Justifique sua resposta apresentando todos os
O polo norte de um ímã se aproxima de uma espira circular conforme a
Considerando apenas as interações de
caráter eletromagnético entre o ímã e a espira, é afirmar que haverá
atração entre eles e será gerada uma corrente induzida no sentido horário para um observador que esteja acima do plano
repulsão entre eles e será gerada uma corrente induzida no sentido horário para um observador que esteja acima do plano
atração entre eles e será gerada uma da no sentido anti-horário
para um observador que esteja acima do plano da espira.
d) repulsão entre eles e será gerada uma corrente induzida no sentido antipara um observador que esteja acima do plano da espira.
e) atração entre eles e não haveráinduzida na espira.
17 - (ACAFE SC/2015) A principal aplicação da Indução Magnética, ou Eletromagnética, é a sua utilização na obtenção de energia. Podem-produzir pequenas f.e.m. com um experimento bem simples. Considere uma espira quadrada com 0,4m de lado que está totalmente imersa num campo magnético uniforme (intensidade B = 5,0 Wb/mperpendicular às linhas de indução. Girando a espira até que ela fique paralela às linhas de campo.
Sabendo-se que a espira acima levou 0,2 segundos para ir da posição inicial para a final, a alternativa correta que apresenta o valor em módulo da f.e.m. induzida na espira, em volts, é: a) 1,6 b) 8 c) 4 d) 0,16
18 - (FCM PB/2015) A indução B na região compreendida entre as peças polares de um eletroimã é 0,5 Wb/m2. Se um condutor retilíneo de 10 cm de comprimento, perpendicular a Bmovimenta com a velocidade de 1m/s perpendicular a B e a seu próprio comprimento. Pode-se afirmar que o valor da f.e.m. induzida, vale:
a) 0,05V b) 0,10V c) 0,15V d) 0,20V e) 0,25V 19 - (UDESC/2015) A figura mostra um
circuito elétrico, no qual uma barra metálica desliza com velocidade uniforme de intensidade v = 0,5 m/s, imerso em um campo magnético de intensidade B = 0,10 T (entrando no plano do papel). A resistência elétrica R é 2,0 .
A intensidade da força necessária para deslizar
para um observador que esteja acima do
repulsão entre eles e será gerada uma corrente induzida no sentido anti-horário para um observador que esteja acima do
atração entre eles e não haverá corrente
A principal aplicação da Indução Magnética, ou Eletromagnética, é a sua
-se produzir pequenas f.e.m. com um experimento bem
com 0,4m de lado que está totalmente imersa num campo magnético uniforme (intensidade B = 5,0 Wb/m2) e perpendicular às linhas de indução. Girando a espira até que ela fique paralela às linhas de campo.
se que a espira acima levou 0,2
ra ir da posição inicial para a final, a alternativa correta que apresenta o valor em módulo da f.e.m. induzida na espira, em volts,
na região compreendida entre as peças polares de um
. Se um condutor retilíneo de B, que se
movimenta com a velocidade de 1m/s perpendicular se afirmar
A figura mostra um circuito elétrico, no qual uma barra metálica desliza com velocidade uniforme de intensidade v = 0,5 m/s, imerso em um campo magnético de intensidade B = 0,10 T (entrando no plano do papel). A
A intensidade da força necessária para deslizar
dissipada na resistência são, respectivamente, iguais a: a) 5,0 10–4 N, 2,5 10–
b) 2,5 10–6 N, 12,5 10c) 5,0 10–5 N, 2,5 10–
d) 2,5 10–5 N, 12,5 10e) 5,0 10–6 N, 2,5 10–
20 - (UFAM/2015) O inglês Michael Faraday (1791-1867) dedicou muitos anos de sua vida à elucidação dos mistérios da eletricidade e do magnetismo nos laboratórios na Royal Institute, em Londres. Em 1831, Faraday descobriu e descreveu o fenômeno da indução eletromagnética, princípio sobre o qual operam geradores, motores e transformadores elétricos. Considere um ímã e uma espira condutora circular na situação indicada na figura a seguir, com o plano da espira perpendicular ao ímã e ao eixo x, mas contendo o eixo y:
Surge uma corrente elétrica induzida na espira condutora circular se: I. O ímã e a espira estão em repouso.II. O ímã se aproxima ou se afasta da espira
mantida fixa. III. O ímã está em repouso e a espira gira em
torno do eixo x. IV. O ímã está repouso e a espira gira em torno
do eixo y. Assinale a alternativa correta:a) Somente a afirmativa II está correta.b) Somente as afirmativas II e IV estão
corretas. c) Somente as afirmativas II
corretas. d) Somente as afirmativas I, III e IV estão
corretas. e) Somente as afirmativas II, III e IV estão
corretas. 21 - (UFPR/2015) Michael Faraday foi um cientista inglês que viveu no século XIX. Através de suas descobertas foram estabeeletromagnetismo, relacionando fenômenos da eletricidade, eletroquímica e magnetismo. Suas invenções permitiram o desenvolvimento do gerador elétrico, e foi graças a seus esforços que a eletricidade tornou-se uma tecnologia de uso prático. Em sua homenagem uma das quatro leis do eletromagnetismo leva seu nome e pode ser
dissipada na resistência são, respectivamente,
–4 W 10–7 W
–6 W 10–6 W
–7 W O inglês Michael Faraday
1867) dedicou muitos anos de sua vida à elucidação dos mistérios da eletricidade e do magnetismo nos laboratórios na Royal Institute, em
Em 1831, Faraday descobriu e descreveu o fenômeno da indução eletromagnética, princípio sobre o qual operam geradores, motores e transformadores elétricos. Considere um ímã e uma espira condutora circular na situação indicada na
no da espira perpendicular ao ímã e ao eixo x, mas contendo o eixo y:
Surge uma corrente elétrica induzida na espira
O ímã e a espira estão em repouso. O ímã se aproxima ou se afasta da espira
m repouso e a espira gira em
O ímã está repouso e a espira gira em torno
Assinale a alternativa correta: Somente a afirmativa II está correta. Somente as afirmativas II e IV estão
Somente as afirmativas III e IV estão
Somente as afirmativas I, III e IV estão
Somente as afirmativas II, III e IV estão
Michael Faraday foi um cientista inglês que viveu no século XIX. Através de suas descobertas foram estabelecidas as bases do eletromagnetismo, relacionando fenômenos da eletricidade, eletroquímica e magnetismo. Suas invenções permitiram o desenvolvimento do gerador elétrico, e foi graças a seus esforços que a
se uma tecnologia de uso co. Em sua homenagem uma das quatro leis do
eletromagnetismo leva seu nome e pode ser
onde é a força eletromotriz induzida em um circuito, é o fluxo magnético através desse circuito e t é o tempo. Considere a figura abaixo, que representa um ímã próximo a um anel condutor e um observador na posição O. O ímã pode se deslocar ao longo do eixo do anel e a distância entre o polo norte e o centro do anel é em vista essas informações, identifiqueseguintes afirmativas como verdadeiras (V) ou falsas (F):
( ) Mantendo-se a distância d constante se observará o surgimento de uma corrente induzida no anel no sentido horário.
( ) Durante a aproximação do ímã à espira, observa-se o surgimento de uma corrente induzida no anel no sentido horário.
( ) Durante o afastamento do ímã em relação à espira, observa-se o surgimento de uma corrente induzida no anel no sentido horário.
( ) Girando-se o anel em torno do eixo observa-se o surgimento de uma corrente induzida.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo. a) F – F – V – V. b) F – V – F – V. c) V – V – F – F. d) V – F – V – V. e) F – F – V – F.
22 - (FMABC SP/2015) Um circuito constituído de uma espira quadrada, fixa e de lados iguais a 8 cm, é atravessada por linhas de indução magnética, conforme indicado na figura. O vetor campo magnético B
tem direção constante e, inicialmente,
apresenta uma intensidade de 0,6 T. Durante um intervalo de tempo de 2 s, a intensidade do campo magnético é diminuída para 0,2 T. Assim, podemos afirmar que a força eletromotriz induzida média, nesse intervalo de tempo, corresponde, em milivolt (mV), aproximadamente, a:
Dados: cos = 0,8 e sen = 0,6
é a força eletromotriz induzida em um é o fluxo magnético através desse
Considere a figura abaixo, que representa um ímã próximo a um anel condutor e um observador na posição O. O ímã pode se deslocar ao longo do eixo do anel e a distância entre o polo norte e o centro do anel é d. Tendo em vista essas informações, identifique as seguintes afirmativas como verdadeiras (V) ou
constante se
observará o surgimento de uma corrente induzida no anel no sentido horário. Durante a aproximação do ímã à espira,
e uma corrente induzida no anel no sentido horário. Durante o afastamento do ímã em relação à
se o surgimento de uma corrente induzida no anel no sentido
se o anel em torno do eixo z, e uma corrente
Assinale a alternativa que apresenta a sequência
Um circuito constituído de uma espira quadrada, fixa e de lados iguais a 8 cm, é atravessada por linhas de indução magnética, conforme indicado na figura. O vetor campo
tem direção constante e, inicialmente, ntensidade de 0,6 T. Durante um
intervalo de tempo de 2 s, a intensidade do campo magnético é diminuída para 0,2 T. Assim, podemos afirmar que a força eletromotriz induzida média, nesse intervalo de tempo, corresponde, em milivolt
a) 0,95 b) 1,50 c) 1,89 d) 1,02 e) 0,73
23 - (UFRGS/2015) Um campo magnético uniforme B atravessa perpendicularmente o plano do circuito representado abaixo, direcionado para fora desta página. O fluxo desse campo através do circuito aumenta à taxa de 1 Wb/s.
Nessa situação, a leitura do amperímetro A apresenta, em ampères, a) 0,0. b) 0,5. c) 1,0. d) 1,5. e) 2,0.
24 - (IFGO/2014) Sobre uma mesa plana, horizontal e feita de material dielétrico, foi montado o circuito abaixo representado.
Esse circuito é constituído por uma barra metálica de massa desprezível, comprimento = 0,50 m e resistência R = 0,50 deslizar sem nenhuma resistência sobre trilhos condutores paralelos de resistência desprezível, devido à ação do peso da massa M = 50 g. Na região onde o circuito se encontra, atuam um campo magnético uniforme vertical e para cima, de intensidade B = 0,50 T, e um campo
Um campo magnético atravessa perpendicularmente o plano
do circuito representado abaixo, direcionado para fora desta página. O fluxo desse campo através do circuito aumenta à taxa de 1 Wb/s.
Nessa situação, a leitura do amperímetro A
Sobre uma mesa plana, material dielétrico, foi montado
o circuito abaixo representado.
Esse circuito é constituído por uma barra
metálica de massa desprezível, comprimento l = 0,50 m e resistência R = 0,50 , que pode deslizar sem nenhuma resistência sobre trilhos
paralelos de resistência desprezível, devido à ação do peso da massa M = 50 g. Na região onde o circuito se encontra, atuam um campo magnético uniforme vertical e para cima, de intensidade B = 0,50 T, e um campo
gravitacional igualmente vertical e para baide intensidade g = 10 m.s–2. Sendo assim, é correto afirmar que a velocidade da barra, considerada constante, será de: a) 1,00 102 m.s–1 b) 8,00 m.s–1 c) 4,00 102 m.s–1 d) 4,00 m.s–1 e) 8,00 102 m.s–1
25 - (UNIRG TO/2014) Um técnico precisa enrolar uma bobina para baixar a voltagem de um dispositivo de 220 volts para 60 volts. Porém, ele vai usar uma bobina prévia com 440 voltas. Após enrolar a nova bobina, como ficará, respectivamente, a relação número de voltas da bobina do primário, voltagem do primário e número de voltas da bobina do secundário, voltagem do secundário?
a) 440, 220 e 120, 60. b) 120, 220 e 440, 60. c) 440, 220 e 30, 60. d) 30, 220 e 440, 60.
26 - (UERJ/2018) A corrente elétrica no enrolamento primário de um transformador corresponde a 10 A, enquanto no enrolamento secundário corresponde a 20 A.
Sabendo que o enrolamento primário possui 1200 espiras, o número de espiras do enrolamento secundário é: a) 600 b) 1200 c) 2400 d) 3600
27 - (UNIFOR CE/2014) O transformador de tensão é um dispositivo muito utilizado quando se quer aumentar ou diminuir uma tensão elétrica (voltagem). No dia a dia dos nossos lares, muitos destes dispositivos são utilizados para transformar tensões de 220 V para 110 V. Considere um transformador que contenha 100 espiras no enrolamento primário que é ligado à tomada de 220 V e cuja saída é de 110 V. Supondo que não haja perda de energia no processo, o número de espiras que deverá ter o enrolamento secundário deste transformador será:
a) 200 b) 100 c) 50 d) 25 e) 10
28 - (UDESC/2014) Considere um condutor retilíneo de comprimento L = 15 cm, movendocom velocidade constante igual a 20 m/s, dirigida perpendicularmente às linhas de um campo magnético uniforme, cuja magnitude é B =
gravitacional igualmente vertical e para baixo, . Sendo assim, é
correto afirmar que a velocidade da barra,
Um técnico precisa enrolar uma bobina para baixar a voltagem de um dispositivo de 220 volts para 60 volts. Porém, ele vai usar uma bobina prévia com 440 voltas. Após
respectivamente, a relação número de voltas da em do primário e número
de voltas da bobina do secundário, voltagem do
A corrente elétrica no enrolamento primário de um transformador corresponde a 10 A, enquanto no enrolamento
Sabendo que o enrolamento primário possui 1200 espiras, o número de espiras do
O transformador de nsão é um dispositivo muito utilizado quando se
quer aumentar ou diminuir uma tensão elétrica (voltagem). No dia a dia dos nossos lares, muitos destes dispositivos são utilizados para transformar tensões de 220 V para 110 V. Considere um
contenha 100 espiras no enrolamento primário que é ligado à tomada de 220 V e cuja saída é de 110 V. Supondo que não haja perda de energia no processo, o número de espiras que deverá ter o enrolamento secundário deste
Considere um condutor 15 cm, movendo-se
com velocidade constante igual a 20 m/s, dirigida perpendicularmente às linhas de um campo
B = 0,60 T.
O valor da força eletromotriz induzida nas extremidades do condutor é igual a:
a) = 0,90 V b) = 18 V c) = 1,8 V d) = 1,8 10–2 V e) = 0,18 V
29 - (UNIMONTES MG/2014) composta por 400 espiras quadradas de lado L = 2x10–2 m e com comprimento de 0,5 m está em uma região com campo magnético externo de B = 0,5 T, que faz um ângulo de = 60º com o eixo central da bobina. O fluxo magnético através da bobina, em Weber, é de, aproximadamente:
Dados: sen 60º = 0,87 cos 60º = 0,50 a) 0,02. b) 0,08. c) 0,07. d) 0,04.
30 - (ENEM/2014) O funcionamento dos geradores de usinas elétricas baseia-se no fenômeno da indução eletromagnética, descoberto por Michael Faraday no século XIX. Pode-fenômeno ao se movimentar um ímã e uma espira em sentidos opostos com módulo da velocidade igual a v, induzindo uma corrente elétrica de intensidade i, como ilustrado na figura.
A fim de se obter uma corrente com o mesmo sentido da apresentada na figura, utilizandomesmos materiais, outra possibilidade é mover a espira para a a) esquerda e o ímã para a direita com
polaridade invertida. b) direita e o ímã para a esquerda com
polaridade invertida. c) esquerda e o ímã para a esquerda com
mesma polaridade. d) direita e manter o ímã em repouso com
polaridade invertida. e) esquerda e manter o ímã em repouso com
mesma
da força eletromotriz induzida nas extremidades do condutor é igual a:
(UNIMONTES MG/2014) Uma bobina composta por 400 espiras quadradas de lado L =
m e com comprimento de 0,5 m está em uma região com campo magnético externo de B = 0,5 T,
= 60º com o eixo central da bobina. O fluxo magnético através da bobina, em Weber, é de, aproximadamente:
: sen 60º = 0,87
O funcionamento dos geradores se no fenômeno da
indução eletromagnética, descoberto por Michael -se observar esse
se movimentar um ímã e uma espira em sentidos opostos com módulo da velocidade igual a v, induzindo uma corrente elétrica de intensidade i, como ilustrado na figura.
A fim de se obter uma corrente com o mesmo sentido da apresentada na figura, utilizando os mesmos materiais, outra possibilidade é mover
esquerda e o ímã para a direita com
direita e o ímã para a esquerda com
esquerda e o ímã para a esquerda com
e manter o ímã em repouso com
esquerda e manter o ímã em repouso com polaridade.
GABARITO: 1) Gab: C 2) Gab: B 3) Gab: C 4) Gab: C 5) Gab: B 6) Gab: E 7) Gab: C 8) Gab: B 9) Gab: C 10) Gab: VVFF 11) Gab: A 12) Gab: 01 13) Gab: A 14) Gab: C 15) Gab:
a) A barra inicia seu movimento a partir do repouso com módulo de velocidade v = 0 até atingir a velocidade de equilíbrio devido à força magnética induzida, que se contrapõe à força peso. Nessa situação de equilíbrio, tem-se que
PFm
Em módulo, tem-se que Fm = Bil sen(90º) Fm = Bil e P = mg Essa condição de equilíbrio fornece:
A10m1T1
10kg1
Bl
mgiBilmg
2s
m
b) Como o conjunto forma um circuito fechado com resistência R, então = Ri = 5 10 A = 50 V Portanto, a força eletromotriz induzida no circuito após o equilíbrio é de 50 V.
16) Gab: D 17) Gab: C 18) Gab: A 19) Gab: D 20) Gab: B 21) Gab: A 22) Gab: D 23) Gab: C 24) Gab: D 25) Gab: A 26) Gab: A 27) Gab: C 28) Gab: C 29) Gab: D 30) Gab: A
(Enem) Desenvolve-se um dispositivo para abrir automaticamente uma porta no qual um botão,
quando acionado, faz com que uma corrente elétrica i = 6 A percorra uma barra condutora de comprimento L = 5 cm, cujo ponto médio está preso a uma mola de constante elástica k = 5 x 10−2N/cm. O sistema mola-condutor está imerso em um campo magnético uniforme perpendicular ao plano. Quando acionado o botão, a barra sairá da posição do equilíbrio a uma velocidade média de 5m/s e atingirá a catraca em 6 milisegundos, abrindo a porta.
A intensidade do campo magnético, para que o dispostivo funcione corretamente, é de:
a) 5 x 10−1 T.
b) 5 x 10−2 T.
c) 5 x 101 T.
d) 2 x 10−2 T.
e) 2 x 100 T.