Lista de exercícios – Campos de Fios e Cargas - EaD

Lista de exercícios – Campos de Fios e Cargas
1) Uma carga puntiforme de +6,00 µC se move com velocidade constante igual a 8,00
x 106 m/s ao longo do eixo +Oy de um sistema de referência. No momento em que ela
está na origem do sistema de referência, qual é o campo magnético B que ela produz
nos seguintes pontos: a) x = 0.500 m, y = 0; b) x = 0, y = -0,500 m? a) 1,92 x 10-5 T,
entrando no papel; b) 0.
2) Duas cargas puntiformes positivas q = +8,00 µC e q' =
+3,00 µC se movem em relação a um observador situado no
ponto P, como indica a figura ao lado. A distância d é igual a
0,120 m. Quando as cargas estão nos pontos indicados na
figura, qual é o módulo, a direção e o sentido do campo
magnético resultante que elas produzem no ponto P?
Considere v = 4,50 x 106 m/s e v' = 9,00 x 106 m/s.
4,38 x 10-4 T, entrando no papel.
3) Um fio retilíneo longo está situado sobre o eixo Oy e
conduz uma corrente I = 8,00 A no sentido -Oy (figura
ao lado). Além do campo magnético produzido pelo fio,
existe um campo magnético uniforme B0 com módulo
igual a 1,50 x 10-6 T apontando no sentido +Ox. Calcule
o módulo, a direção e o sentido do campo magnético total
nos seguintes pontos sobre o plano xz: a) x = 0, z = 1,00 m; b)
x = 1,00 m, z = 0; c) x = 0, z = - 0,25 m.
a) 1 x 10-7 T, na direção “- X”; b) 2,19 x 10-6 T no
primeiro quadrante (entre X positivo e Z positivo); c) 7,9
x 10-6 T, no sentido “+ X”.
4) Deseja-se produzir um campo magnético com módulo igual a 5,50 x 10-4 T em um
ponto situado a uma distância de 0,040 m de um fio longo retilíneo. a) Qual é a
corrente necessária para produzir esse campo? b) Usando a corrente encontrada no
item (a), qual é o módulo do campo magnético a uma distância de 0,080 m e a uma
distância de 0,160 m do fio? a) 110 A; b) 2,75 x 10-4 T; 1,38 x 10-4 T
5) Efeito de uma linha de transmissão. Dois excursionistas estão fazendo a leitura de
uma bússola situada embaixo de um fio de uma linha de transmissão que está a uma
altura de 5,50 m acima do solo e conduz uma corrente igual a 800 A em uma direção
horizontal apontando do norte para o sul. a) Calcule o módulo, a direção e o sentido
do campo magnético em um ponto do solo diretamente sob o condutor. b) Um dos
excursionistas sugere que se faça a leitura da bússola a uma distância de 50 m desse
ponto para evitar que a leitura seja afetada pela corrente do fio. Sabendo que o
módulo do campo magnético da Terra é da ordem de 0,5 x 10-4 T, essa corrente causa
algum problema real na leitura? a) 2,91 x 10-5 T; b) sim.
6) A distância entre dois fios longos paralelos é de 2,50 cm. A força por unidade de
comprimento que cada fio exerce sobre o outro é igual a 4,00 x 10-5 N/m e os fios se
repelem mutuamente. A corrente em um dos fios é de 0,600 A. a) Qual é a corrente no
segundo fio? b) As correntes possuem o mesmo sentido ou têm sentidos contrários? a)
8,33 A; b) sentidos opostos