quinta-feira, 4 de janeiro de 2018

Exercícios sobre eletromagnetismo 1

1-Um fio retilíneo longo é percorrido por uma corrente elétrica i, com o sentido indicado na figura mostrada.

Os pontos A, B, C e D e o fio encontram-se no plano do papel, e os pontos B e C são equidistantes do fio. Da intensidade e sentido do campo magnético gerado pela corrente elétrica em cada ponto, é correto afirmar que:
a) o módulo do campo magnético no ponto C é maior que no ponto B e o sentido dele no ponto D está saindo da folha de papel, perpendicularmente à folha.
b) o módulo do campo magnético no ponto B é maior que no ponto A e o sentido dele no ponto D está entrando na folha de papel, perpendicularmente à folha.
c) o módulo do campo magnético no ponto A é maior que no ponto B e o sentido dele no ponto B está de B para A.
d) o módulo do campo magnético nos pontos A e B são idênticos e o sentido dele no ponto B está entrando na folha de papel, perpendicularmente à folha.

2-Uma corrente constante i passa em cada um dos três fios retilíneos longos, situados nos vértices de um triângulo equilátero. Os fios são normais em relação ao plano que contém o triângulo, conforme mostra a figura.



3-Um fio condutor retilíneo e muito longo é percorrido por uma corrente elétrica i = 4,0 A. Sabendo que a permeabilidade magnética do meio é μ0 = 4π . 10-7, pode-se afirmar que o módulo do campo magnético, a uma distância d = 0,5 m do fio é:
a) 1,0 · 10–7 T
b) 2,0 · 10–7 T
c) 4,0 · 10–7 T
d) 8,0 · 10–7 T
e) 16,0 · 10–7 T

4-Dois fios retos, paralelos e longos conduzem correntes constantes, de sentidos opostos e intensidades iguais ( i = 50 A), conforme a figura. Sendo d = 2 m,r = 10 m e μ0 a permeabilidade magnética do vácuo, a intensidade do campo magnético que essas correntes estabelecem em P é:

5- Um fio longo e retilíneo é percorrido por uma corrente elétrica constante i e o vetor indução magnética em um ponto

próximo ao fio têm intensidade B. Se o mesmo fio for percorrido por uma corrente elétrica constante igual a 3i, a intensidade do vetor indução magnética no mesmo ponto próximo ao fio será:
a) B/3
b) B
c) 2B
d) 3B
e) 6B

6- O campo magnético medido em um ponto P próximo de um condutor longo retilíneo no qual circula uma corrente constante, seu valor quadruplicado quando:
a) a corrente for quadruplicada e a distância ao condutor também.
b) a corrente for duplicada e a distância reduzida à metade.
c) a corrente for mantida constante e a distância reduzida à metade.
d) a corrente for duplicada e a distância ficar inalterada.
e) a corrente e a distância forem reduzidas à metade dos seus valores iniciais.

7-Em uma excursão acadêmica, um aluno levou uma lanterna com uma bússola acoplada.Em várias posições durante o dia, ele observou que a bússola mantinha sempre uma única orientação, perpendicular à direção seguida pelo Sol. À noite, estando a bússola sobre uma mesa e próxima de um fio perpendicular a ela, notou que a bússola mudou sua orientação no momento em que foi ligado um gerador de corrente contínua. A orientação inicial da agulha da bússola é a mostrada na figura a seguir, onde a seta preenchida indica o sentido do campo magnético da Terra.

Ao ligar o gerador, a corrente sobe o fio (saindo do plano da ilustração). Assim, a orientação da bússola passará ser a seguinte:

8-Dois longos fios condutores retilíneos e paralelos, percorridos por correntes de mesma intensidade, atraem-se magneticamente com força F. Duplicando a intensidade da corrente em cada um deles e a distância de separação dos condutores, a intensidade da força magnética que atua entre eles ficará
a) 4F
b) 3F
c) 2F
d) F/2

9-A intensidade da força de interação eletromagnética entre dois condutores retilíneos, dispostos paralelamente um ao outro e percorridos por correntes elétricas de intensidades i1 e i2, é dada pela equação:F=μoL.i1.i2/2πd. Dois condutores idênticos estão dispostos paralelamente, como mostra a figura, distantes 10,00 cm um do outro. Se a distância entre estes condutores passar a ser o dobro da inicial, eles irão _____ com uma força de intensidade ______ .
a) repelir-se; 2 F.
b) repelir-se; F/2.
c) atrair-se; 2 F.
d)atrair-se;F/2.
e) atrair-se ; √F .

10-Uma partícula eletricamente carregada penetra, com uma dada velocidade, em uma região de campo magnético uniforme. Leia as afirmações a seguir. I. A trajetória da partícula será circular se sua velocidade for perpendicular à direção do campo magnético. II. A trajetória da partícula será sempre circular. III. A força magnética que age sobre a partícula não altera sua velocidade vetorial. IV. A força magnética que age sobre a partícula não modifica sua energia cinética. Assinale:
a) se III e IV são incorretas.
b) se I e III são corretas.
c) se I e II são incorretas
d) se I e IV são corretas.

11-Um corpúsculo de massa m e carga q movimenta-se num campo magnético, constante; sua trajetória é circular e de raio r. A fim de obtermos uma trajetória de maior raio, poderíamos:
a) aumentar o campo B.
b) diminuir a massa m do corpúsculo.
c) diminuir a velocidade v.
d) diminuir a carga q.

12-A região delimitada pela linha tracejada contém, exclusivamente, um campo magnético uniforme cujo vetor indução magnética é B. A direção de B é perpendicular ao plano da página e seu sentido aponta para dentro deste plano.

Três partículas são lançadas perpendicularmente a esse campo magnético com a mesma velocidade v, constante. Assim, é correto afirmar que:
01. As forças que atuam sobre as partículas 1 e 2 são perpendiculares ao plano determinado por v e B.
02. O único efeito das forças que atuam sobre as partículas 1 e 2 é o aumento da velocidade escalar das partículas ao entrarem na região do campo v e B .
04. A partícula 3 não sofre desvio de trajetória ao entrar no campo v e B porque ela apresenta excesso de carga elétrica.
08. A razão entre a massa e a carga da partícula 2 é maior que a da partícula 1.
16. A partícula 2 possui carga positiva.
Some os itens corretos.

13-Uma partícula eletricamente carregada, inicialmente em movimento retilíneo uniforme, adentra uma região de campo magnético uniforme B, perpendicular à trajetória da partícula. O plano da figura ilustra a trajetória da partícula, assim como a região de campo magnético uniforme, delimitada pela área sombreada.

Se nenhum outro campo estiver presente, pode-se afirmar corretamente que, durante a passagem da partícula pela região de campo uniforme, sua aceleração é:
a) tangente à trajetória, há realização de trabalho e a sua energia cinética aumenta.
b) tangente à trajetória, há realização de trabalho e a sua energia cinética diminui.
c) normal à trajetória, não há realização de trabalho e a sua energia cinética permanece constante.
d) normal à trajetória, há realização de trabalho e a sua energia cinética aumenta.
e) normal à trajetória, não há realização de trabalho e a sua energia cinética diminui.

14-Uma mistura de substâncias radiativas encontra-se confinada em um recipiente de chumbo, com uma pequena abertura por onde pode sair um feixe paralelo de partículas emitidas. Ao saírem, três tipos de partícula, 1, 2 e 3, adentram uma região de campo magnético uniforme B com velocidades perpendiculares às linhas de campo magnético e descrevem trajetórias conforme ilustradas na figura.

Considerando a ação de forças magnéticas sobre cargas elétricas em movimento uniforme, e as trajetórias de cada partícula ilustradas na figura, pode-se concluir com certeza que
a) as partículas 1 e 2, independentemente de suas massas e velocidades, possuem necessariamente cargas com sinais contrários e a partícula 3 é eletricamente neutra (carga zero).
b) as partículas 1 e 2, independentemente de suas massas e velocidades, possuem necessariamente cargas com sinais contrários e a partícula 3 tem massa zero.
c) as partículas 1 e 2, independentemente de suas massas e velocidades, possuem necessariamente cargas de mesmo sinal e a partícula 3 tem carga e massa zero.
d) as partículas 1 e 2 saíram do recipiente com a mesma velocidade.
e) as partículas 1 e 2 possuem massas iguais, e a partícula 3 não possui massa

15-Sabe-se que no ponto P da figura existe um campo magnético na direção da reta RS e apontando de R para S. Quando um próton (partícula de carga positiva) passa por esse ponto com a velocidade V mostrada na figura, atua sobre ele uma força, devida a esse campo magnético,

a) perpendicular ao plano da figura e "penetrando" nele.
b) na mesma direção e sentido do campo magnético.
c) na direção do campo magnético, mas em sentido contrário a ele.
d) na mesma direção e sentido da velocidade.
e) na direção da velocidade, mas em sentido contrário a ela

16-Uma pequena esfera carregada eletricamente com carga positiva e em queda livre penetra em uma região onde um campo magnético horizontal atua uniformemente.

O esboço que melhor representa a trajetória da esfera no interior dessa região é

Gabarito
1 - B
2 - C
3 - E
4 - A
5 - D
6 - B
7 - A
8 - C
9 - D
10 - D
11 - D
12 - 9
13 - C
14 - A
15 -  A
16 - D



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