- 38 Prova de F-328- Noturno30/11/2011

1)

2)

3)

4)

Nota:

Nome: RA: Y 1- Turma: X

Questao 01-Afigura abaixo mostra uma seyao reta de um condutorcilindricooco de raios a e b que conduzuma corrente i, cujo vetor densidade de corrente J e uniforme.a) Obtenha 0 module do campo magnetico B(r) para r >a, b < r < a e para r <b ; (1,5 ponto)b) Qual sera 0 modulo de lJ, no ponto P, situado em r = b, quando um fio com uma corrente

2 i for colocado tangencialmente ao longo do condutor cilindrico, a uma distancia a do centro

deste? (1,0 ponto)

@) ~ clQ f\~~ ~~ '~ ~.oU =)JQf"w-.

c. · l r;:;-:=1. ),10 ( ~'f> et.- 'B..z/fr-)<'vl.~ lB==' -2 It )'"- _ '

\ 2. L'Z)-') . "SoA(r) ( .ilo (r-4l1 - 1,'

L ~. ~ -:::.)Jv1J1tt;: )Iv ::=.- 2._ b'2..)~G ~vA~1d la:

J.15:J - (r~lc>~Jl ~§)B'::: - 2fT '\ lQ'l_~Z.)_

~c-b.cGc:Q ~ ~= 0] @~

ww..o ~ .Q{~~ =-0-o B~,)~ 1>

I

~= ))o(L =2 Tr(atb)

( )J..o t[,Ca f6)

..I

'.

Questao 02Na figura abaixo dois trilhos condutores retilineos formam urn angulo reto. Uma barra condutora emcontato corn os trilhos parte do vertice no instante I =0,cornumavelocldadeconstante v . Ha urn

campo magnetico B dirigido para fora da pagina, em toda a regiao. Determine:

a) 0 fluxo magnetico em fun9aOdo tempo I; (1,0 ponto)b) A fern induzida aplicada ao triangulo em fun9ao do tempo; (0,5 ponto)

c) Se a & = a In, onde a e n sac constantes, e sabendo 0 valor de & para 1= 3,0S, determine 0valor de n. (1,0 ponto)

~ - 2-e ~ a.,i -==-/ 1£ (-i) -=. 2 & IJ, 1:;

at" ~ 2.e.\yZ-/::,-? \.~ = L l ~

. . . . . . . . . .

. ..... . .T . . .B= 0, S. . ...:'11... I .:xCil ...

.. .""-. 1t..AT8.. u-=C; I 2. ..vt(S

. . . .. ..-LIlT8 . . .-· .B. · · . · · · ·. . . . . . . . . . .

@ CAw> N-IN :x{tJ= (t.)= lY-t:.

= ·ciA .=- i dA = dxdyss

'1+2-'=- (-L) v:x(iJ === U-

t'> = ?; cl- -t:2./ 1b:J-

\9 £ - 3>'\6ftJ= 2BIr

Questao 03Num circuito LC, L =2,OmH e C = 8,OpF. No instante t = 0 a corrente e de 8,0mA, a carga docapacitore de 2,0j.JCe 0 capacitoresta sendocarregado. .

a) qual e a energia totaldo circuito?; (0,5 ponto)b) qual e a carga maxima do capacitor?; (0,5 ponto)c) qual e a corrente maxima?; (0,5 ponto)d) qual e 0 periodo de oscila<;:aoda corrente no circuito? (0,5 ponto)e) sabendo-seque a cargado capacitore dadaporq(t)=Q COS(lVt + rjJ)I qual 0 valor de rjJ?

~ (0,5 ponto)l~

a \J :::: lFt.- + l) c. 2,LJ_.lL"-..2 u-=-.l~

..."",' ,.,.. I- - 2- C. "2- C-L ~~.,)",'-"'..C

~w...~

lJL =: ~. 2X\ 0- 3:.X. @x\-o~ll. ~4 X lO~.3

tlS L.~ 6c(""5 \- -(2,.

)2./ . 1'0 _

lfc. =. ~ .(2X\6b I cfX\'O-Io:= U_Ir-."6 ~b Cl

U - 1Q " 50 v ,..r.- ..J_

c:-. 'I =; L .{ v J

'2.

\.) - -L a 2. f ~ -<:JT- 2- C :=\) & =- 2 C UT;:::1> Q.::::: 2x 8'.<\'0 X.3/LfXI0 le..

Q = {S,02.'jXl01'2.le. .=$> j Q. .= 2, 2.If )..-LC

A

~(LI "- Q...CoJoJ/;+p) ~ C!jro) = Q C0r1 =3>y5::- cue (-/foYt))

~ = aAc.~( 210;2,2.4

Questao 04No circuito RLC mostrado na figura abaixo, a corrente e dada por i(t) = I sen(mt - t/J) ea fonte

de fern e G(t) = Gillsen(mt). A reatancia capacitiva (11mC) deste circuitoe Xc = 40Q.(a) Qual e a impedancia do circuito? (0,5 ponto)(b) Qual 0 valor da indutancia? (0,5 ponto)(c) Qual e a constante de fase $? (0,5 ponto)(d) Qual a pote!nciamedia dissipada no resistor? (0,5 ponto)(e) Para qual frequ€mciada fonte a potencia media dissipada em R sera maxima? Especificar

(0,5 ponto)Dados: I = 2,OA I Gill= 200 V I R = 80 Q

Re m = 200 rad / s.

~0\':7 c_ CMet .~ -:::: -

--

7: == 2..0'OV/Z,oA-

c

i+-

L

2.. 2.. 2. 'L '2. 2.~ =-R. T ('iL - ~c.).=p ~l.--X(;) -= ~ OD - go

~l>' -1.[0 )2.._ 360-0 ~> Lw = looS)...

L:=; ~\)O/2OD) 1-1- =:t>rL= qSl-lj

~'f~ 'f,-- 'jc =

Lp = cU..~ ( o)~ )

L~ ~:t~ ~ ~ loo. X-r;J2 vv =- 200 VJ

~cli~ =- 20-0 \Ala ~\ .

Wo= ~ =W -=i> w-= l-/[0''''/4.0)(2.00 I

w = i80'(200 \wJ> =Vl.IoXlo41_~_12-6~.Jfsj