Questõesde UFMG sobre Magnetismo

Numa aula no Laboratório de Física, o professor faz, para seus alunos, a experiência que se descreve a seguir.

Inicialmente, ele enche de água um recipiente retangular, em que há duas regiões – I e II –, de profundidades diferentes.

Esse recipiente, visto de cima, está representado nesta fgura:



No lado esquerdo da região I, o professor coloca uma régua a oscilar verticalmente, com freqüência constante, de modo a produzir um trem de ondas. As ondas atravessam a região I e propagam-se pela região II, até atingirem o lado direito do recipiente.

Na fgura, as linhas representam as cristas de onda dessas ondas.

Dois dos alunos que assistem ao experimento fazem, então, estas observações:

•Bernardo: “A freqüência das ondas na região I é menor que na região II.”

• Rodrigo: “A velocidade das ondas na região I é maior que na região II.”

Considerando-se essas informações, é CORRETO afrmar que

Sabe-se que uma corrente elétrica pode ser induzida em uma espira colocada próxima a um cabo de transmissão de corrente elétrica alternada – ou seja, uma corrente que varia com o tempo.

Considere que uma espira retangular é colocada próxima a um fo reto e longo de duas maneiras diferentes, como representado nestas fguras:



Na situação representada em I, o fo está perpendicular ao plano da espira e, na situação representada em II, o fo está paralelo a um dos lados da espira

Nos dois casos, há uma corrente alternada no fo.

Considerando-se essas informações, é CORRETO afrmar que uma corrente elétrica induzida na espira

Reações nucleares que ocorrem no Sol produzem partículas – algumas eletricamente carregadas –, que são lançadas no espaço.

Muitas dessas partículas vêm em direção à Terra e podem interagir com o campo magnético desse planeta.

Nesta fgura, as linhas indicam, aproximadamente, a direção e o sentido do campo magnético em torno da Terra:



Nessa fgura, K e L representam duas partículas eletricamente carregadas e as setas indicam suas velocidades em certo instante.

Com base nessas informações, Alice e Clara chegam a estas conclusões:

• Alice - “Independentemente do sinal da sua carga, a partícula L terá a direção de sua velocidade alterada pelo campo magnético da Terra.”

• Clara - “Se a partícula K tiver carga elétrica negativa, sua velocidade será reduzida pelo campo magnético da Terra e poderá não atingi-la.”

Considerando-se a situação descrita, é CORRETO afrmar que

Um ímã e um bloco de ferro são mantidos fixos numa superfície horizontal, como mostrado nesta figura:



Em determinado instante, ambos são soltos e movimentam-se um em direção ao outro, devido à força de atração magnética.

Despreze qualquer tipo de atrito e considere que a massa m do ímã é igual à metade da massa do bloco de ferro.

Sejam o módulo da aceleração e o módulo da resultante das forças sobre o ímã. Para o bloco de ferro, essas grandezas são, respectivamente,

.Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que

Um fio condutor reto e vertical passa por um furo em uma mesa, sobre a qual, próximo ao fio, são colocadas uma esfera carregada, pendurada em uma linha de material isolante, e uma bússola, como mostrado nesta figura:



Inicialmente, não há corrente elétrica no fio e a agulha da bússola aponta para ele, como se vê na figura.

Em certo instante, uma corrente elétrica constante é estabelecida no fio.

Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que, após se estabelecer a corrente elétrica no fio,

Uma bobina condutora, ligada a um amperímetro, é colocada em uma região onde há um campo magnético , uniforme, vertical, paralelo ao eixo da bobina, como representado nesta figura:



Essa bobina pode ser deslocada horizontal ou verticalmente ou, ainda, ser girada em torno do eixo PQ da bobina ou da direção RS, perpendicular a esse eixo, permanecendo, sempre, na região do campo.

Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que o amperímetro indica uma corrente elétrica quando a bobina é