Questõessobre Campo e Força Magnética
A figura mostra a formação de um trem de ondas periódicas
eletromagnéticas.
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(bracodetubarao.blogspot.com.br)
Ondas eletromagnéticas são formadas por dois campos, um
elétrico
e outro magnético
. De acordo com a figura, dentre
as principais características dessas ondas, destaca-se o fato
de
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Duas bobinas circulares idênticas são montadas paralelas, uma em relação à outra, sendo separadas por uma distância igual ao raio de uma delas. Uma das bobinas está com os terminais ligados a uma fonte de tensão, onde a corrente varia conforme o gráfico mostrado na figura que segue; já a outra encontra-se com os terminais ligados a um galvanômetro. Portanto, é CORRETO afirmar que:
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Duas bobinas circulares idênticas são montadas paralelas, uma em relação à outra, sendo separadas por uma distância igual ao raio de uma delas. Uma das bobinas está com os terminais ligados a uma fonte de tensão, onde a corrente varia conforme o gráfico mostrado na figura que segue; já a outra encontra-se com os terminais ligados a um galvanômetro. Portanto, é CORRETO afirmar que:
As ondas eletromagnéticas são caracterizadas por interações
entre campos elétricos e magnéticos ortogonais variáveis
com o tempo. É um exemplo desse tipo de ondas as
O QUE É O VENTO SOLAR?
Nada menos que 1 milhão de toneladas de
matéria o Sol ejeta a cada segundo. Ela é formada por
elétrons e núcleos de átomos de elementos abundantes
na estrela, como hidrogênio e hélio. Acelerados pelo
calor solar, eles escapam do seu campo gravitacional.
“Esse turbilhão tem um campo magnético próprio que
interage com o da Terra e, assim, afeta o nosso planeta”,
diz o astrônomo Enos Picazzio, da USP.
Disponível em: http://mundoestranho.abril.com.br/
Acesso em: 20 de agosto de 2015.
Um desses elétrons que possui a carga elementar de
1,6 ˑ 10–19 C penetra no campo magnético do planeta
cuja magnitude vale 1,2 ˑ 10–7 T. Desprezando os efeitos
gravitacionais, qual é o raio da trajetória descrita por esse
elétron de massa 9,10–31 kg, sabendo que tal partícula
penetra perpendicularmente o campo magnético terrestre
com uma velocidade de módulo 8 ˑ 106
m/s?
O QUE É O VENTO SOLAR?
Nada menos que 1 milhão de toneladas de matéria o Sol ejeta a cada segundo. Ela é formada por elétrons e núcleos de átomos de elementos abundantes na estrela, como hidrogênio e hélio. Acelerados pelo calor solar, eles escapam do seu campo gravitacional. “Esse turbilhão tem um campo magnético próprio que interage com o da Terra e, assim, afeta o nosso planeta”, diz o astrônomo Enos Picazzio, da USP.
Disponível em: http://mundoestranho.abril.com.br/ Acesso em: 20 de agosto de 2015.
Um desses elétrons que possui a carga elementar de 1,6 ˑ 10–19 C penetra no campo magnético do planeta cuja magnitude vale 1,2 ˑ 10–7 T. Desprezando os efeitos gravitacionais, qual é o raio da trajetória descrita por esse elétron de massa 9,10–31 kg, sabendo que tal partícula penetra perpendicularmente o campo magnético terrestre com uma velocidade de módulo 8 ˑ 106 m/s?
A descoberta de que a Terra possui um campo magnético,
comportando-se como um grande ímã, ocorreu em 1600,
com trabalhos do físico e médico inglês William Gilbert.
A origem desse campo magnético e as suas consequências
para a Terra ainda são objeto de estudo, mas sua
importância é incontestável. Foi ele que permitiu as
grandes navegações, pelo uso da bússola (os modernos navios usam GPS). É ele também que nos protege das
partículas carregadas de eletromagnetismo provenientes
do Sol (vento solar), a 700 km/s, e de outros pontos da
galáxia (além de afetar seriamente as transmissões de
rádio e televisão, há evidências de que as tormentas
magnéticas aumentam as ocorrências de ataques
cardíacos).
Fonte: http://www.cprm.gov.br/
Uma linha de transmissão que chega à cidade de Fortaleza
é percorrida por uma corrente de 1000 Ampères.
Em relação ao campo magnético terrestre, a linha de
transmissão está com uma inclinação de 30° . Sabendo
que o campo magnético terrestre nessa localização do
planeta assume a intensidade de 4 mT, a alternativa que
determina a força magnética a que um trecho de
80 metros dessa linha de transmissão estará submetido é
A descoberta de que a Terra possui um campo magnético, comportando-se como um grande ímã, ocorreu em 1600, com trabalhos do físico e médico inglês William Gilbert. A origem desse campo magnético e as suas consequências para a Terra ainda são objeto de estudo, mas sua importância é incontestável. Foi ele que permitiu as grandes navegações, pelo uso da bússola (os modernos navios usam GPS). É ele também que nos protege das partículas carregadas de eletromagnetismo provenientes do Sol (vento solar), a 700 km/s, e de outros pontos da galáxia (além de afetar seriamente as transmissões de rádio e televisão, há evidências de que as tormentas magnéticas aumentam as ocorrências de ataques cardíacos).
Fonte: http://www.cprm.gov.br/
Uma linha de transmissão que chega à cidade de Fortaleza é percorrida por uma corrente de 1000 Ampères. Em relação ao campo magnético terrestre, a linha de transmissão está com uma inclinação de 30° . Sabendo que o campo magnético terrestre nessa localização do planeta assume a intensidade de 4 mT, a alternativa que determina a força magnética a que um trecho de 80 metros dessa linha de transmissão estará submetido é
Em um automóvel, existe um dispositivo que tem uma
função semelhante à de um gerador – o alternador.
Tal componente funciona através do princípio físico que
tem como base a indução eletromagnética com o objetivo
final, no caso do automóvel, de carregar a bateria.
O processo de carregamento da bateria do automóvel
pode ser explicado, pois a rotação do eixo do alternador
através de uma correia presa a uma polia interligada ao
eixo do motor (virabrequim)
Um solenoide muito longo é percorrido por uma corrente
elétrica I,conforme mostra a figura 1.
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Em um determinado instante, uma partícula de carga q positiva desloca‐se com velocidade instantânea
perpendicular ao eixo do solenoide, na presença de um
campo elétrico na direção do eixo do solenoide. A figura 2
ilustra essa situação, em uma seção reta definida por um
plano que contém o eixo do solenoide.
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O diagrama que representa corretamente asforças elétrica
e magnética
atuando sobre a partícula é:
Um solenoide muito longo é percorrido por uma corrente elétrica I,conforme mostra a figura 1.
Em um determinado instante, uma partícula de carga q positiva desloca‐se com velocidade instantânea perpendicular ao eixo do solenoide, na presença de um
campo elétrico na direção do eixo do solenoide. A figura 2
ilustra essa situação, em uma seção reta definida por um
plano que contém o eixo do solenoide.
O diagrama que representa corretamente asforças elétrica e magnética
atuando sobre a partícula é:
Um solenoide de 0,5 metro de comprimento foi construído enrolando-se uma certa quantidade de espiras.
Quando se faz passar uma corrente de 5 A pelo solenoide, é gerado um campo magnético de intensidade 2π . 10-4 T.
Nestas situação, o número de espiras será:
(dado: µ0 = 4π . 10-7 T.m/A)
Uma espira metálica é posicionada horizontalmente e em repouso
em relação à Terra, de modo que o eixo vertical y, indicado na
figura, seja perpendicular ao plano que a contém e passe por seu
centro C. Um ímã cilíndrico está inicialmente parado em relação
à espira, com seu eixo coincidindo com o mesmo eixo y.
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Surgirá uma corrente elétrica induzida na espira caso ela
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Ao aproximar-se um ímã permanente de uma barra, observa-se que a barra se transforma em um ímã. Isto acontece
porque:
O gráfico mostra como varia no tempo o
fluxo magnético através de cada espira de
uma bobina de 300 espiras, enroladas
próximas umas das outras, garantindo
que todas são atravessadas pelo mesmo
fluxo.
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Nessas condições, o módulo da força
eletromotriz induzida na bobina no intervalo
entre 0ms e 0,6ms, em V, é igual a
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Um elétron penetra com velocidade horizontal em um campo magnético de indução
vertical e uniforme.
Com base nessa informação, pode-se concluir que a trajetória do elétron é
As figuras representam arranjos de fios longos, retilíneos,
paralelos e percorridos por correntes elétricas de mesma
intensidade. Os fios estão orientados perpendicularmente
ao plano desta página e dispostos segundo os vértices de um
quadrado. A única diferença entre os arranjos está no
sentido das correntes: os fios são percorridos por correntes
que entram (⊗) ou saem (ʘ) do plano da página.
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O campo magnético total é nulo no centro do quadrado
apenas em
As figuras representam arranjos de fios longos, retilíneos, paralelos e percorridos por correntes elétricas de mesma intensidade. Os fios estão orientados perpendicularmente ao plano desta página e dispostos segundo os vértices de um quadrado. A única diferença entre os arranjos está no sentido das correntes: os fios são percorridos por correntes que entram (⊗) ou saem (ʘ) do plano da página.
O campo magnético total é nulo no centro do quadrado
apenas em
Considere o caso abaixo e marque com V
as proposições verdadeiras e com F as falsas.
Ao final do século 19, o Professor físico alemão,
Wilhelm Conrad Röntgen, quando trabalhava em
seu laboratório na Baviera, sul da Alemanha,
estudando o tubo de raios catódicos, descobriu
acidentalmente os raios X. Ciente da importância de
sua descoberta, que ele chamou de raios X por não
saber realmente do que se tratava, sendo X a
incógnita da matemá-tica, Em dezembro de 1895
publicou o artigo o "EINE NEURE ART VON
STRAHLEN" (sobre uma nova espécie de raios),
onde descreve suas experiências e observações e
relata várias proposições.
( ) Os raios X atravessam corpos opacos à luz.
( ) Provocam fluorescência em certos materiais.
( ) Não são defletidos por campos magnéticos.
( ) Os raios X propagam-se em linha reta.
( ) Os raios X propagam-se em uma única
direção.
A sequência correta, de cima para baixo, é:
Considere o caso abaixo e marque com V as proposições verdadeiras e com F as falsas.
Ao final do século 19, o Professor físico alemão, Wilhelm Conrad Röntgen, quando trabalhava em seu laboratório na Baviera, sul da Alemanha, estudando o tubo de raios catódicos, descobriu acidentalmente os raios X. Ciente da importância de sua descoberta, que ele chamou de raios X por não saber realmente do que se tratava, sendo X a incógnita da matemá-tica, Em dezembro de 1895 publicou o artigo o "EINE NEURE ART VON STRAHLEN" (sobre uma nova espécie de raios), onde descreve suas experiências e observações e relata várias proposições.
( ) Os raios X atravessam corpos opacos à luz.
( ) Provocam fluorescência em certos materiais.
( ) Não são defletidos por campos magnéticos.
( ) Os raios X propagam-se em linha reta.
( ) Os raios X propagam-se em uma única direção.
A sequência correta, de cima para baixo, é:
Uma aplicação dos eletroímãs supercondutores é no trem de transporte levitado
magneticamente, ou maglev. Esse trem usa o campo magnético gerado pelos eletroímãs para
produzir forças de repulsão entre o trem e o trilho. Assim, ele flutua acima dos trilhos e pode
atingir velocidades superiores a 300 km/h.
HEWITT, P. Física conceitual. São Paulo: Artmed, 2002 (adaptado).
O maglev consegue atingir altas velocidades porque
Em um equipamento de ressonância magnética
hospitalar, os sinais elétricos que são processados
para obter uma imagem são captados por um
solenóide constituído de 10 espiras circulares idênticas
de raio 30,0 cm. No intervalo de tempo de 0,001 s, um
campo magnético uniforme em toda a região do
solenóide, perpendicular ao plano das espiras, varia
linearmente no tempo de 0 até 0,010 T. Considere
para efeito de cálculo que π = 3. Calcule o módulo da
força eletromotriz induzida no solenóide.
Um fio condutor reto é percorrido por uma
corrente elétrica constante, que gera um campo
magnético nas suas proximidades. Nessa situação, é
correto afirmar que
Uma gangorra em um parquinho infantil é
ocupada por dois gêmeos idênticos e de mesma
massa, Cosmo e Damião. Na brincadeira, enquanto
um dos irmãos sobe num dos acentos do brinquedo,
o outro desce no outro acento. O brinquedo pode ser
descrito como uma haste rígida, com um acento em
cada extremidade, e livre para girar em um plano
vertical em torno do ponto central. Considere os
torques na haste da gangorra exercidos pelas forças
peso de Cosmo (tc) e de Damião (td), em relação ao
ponto central. Na configuração em que Cosmo está
na posição mais alta, é correto afirmar que
Dados dois imãs que
podemos parti-los ao meio de duas
maneiras, conforme podemos ver nas
figuras abaixo.
Um corte é transversal e o outro é
longitudinal. Em ambos os cortes as
características do ímã original são
mantidas. Podemos afirmar que:
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