ALUNO(A):_____________________________________________________________. Nº____ SÉRIE/TURMA: DATA:____/____/_____. Lista de Exercícios de FÍSICA (Força Magnética/Indução Magnética) Professor: Renato Vogelsanger Filho (BA) 01. Nos casos abaixo, determine a direção e o sentido da força magnética sobre o fio retilíneo que é percorrido pela corrente elétrica i, estando imerso num campo magnético uniforme. 03. A força de interação de origem magnética entre dois fios paralelos e infinitos percorridos por correntes elétricas caracteriza-se como de atração se: a) as correntes tiverem o mesmo sentido. b) as correntes tiverem sentidos opostos. c) independe do sentido das correntes. d) nunca será de atração. e) faltam dados para fazermos qualquer afirmação. 04. Dois condutores infinitos, suficientemente finos, são mantidos no vácuo a uma distância de 1,0 m um do outro e percorridos por correntes iguais, conforme a figura a seguir. 02. Um dos lados de uma espira retangular rígida com massa m = 8,0 g, na qual circula uma corrente i, é atado ao teto por dois fios não condutores de comprimentos iguais. Sobre esse lado da espira, medindo 20,0 cm, atua um campo magnético uniforme de 0,05 T, perpendicular ao plano da espira. O sentido do campo magnético é representado por uma seta vista por trás, penetrando o papel, conforme é ilustrado na figura. Considerando g = 10,0 m/s², o menor valor da corrente i que anula as trações nos fios é: a) 8,0 A b) 5,0 A c) 7,0 A d) 4,0 A e) 6,0 A Verifica-se, experimentalmente, que a força de atração entre os fios, por metro de comprimento, é de 2.10-7 N/m. Nessas condições, com a permeabilidade magnética igual a 4.π.10-7 , a corrente elétrica, em cada fio, é? 05. Um fio condutor retilíneo, de 50 cm de comprimento, é colocado numa região em que há um campo magnético uniforme, de módulo B = 2,0 . 10-1 T, perpendicular ao fio. Uma corrente de 1,0 A atravessa esse fio. (Considere g = 10 m/s².) A intensidade da força magnética que atua sobre o fio correspondente ao peso de um corpo de massa: a) 10 g b) 20 g c) 50 g d) 70 g e) 80 g 06. O fluxo magnético que atravessa uma determinada área: a) é máximo quando o campo magnético é oblíquo à área. b) é mínimo quando o campo é normal à área. c) pode variar entre zero e um valor máximo, dependendo da posição relativa entre a área e o campo magnético. d) é sempre constante. 07. Um anel de raio 20 cm se encontra em um campo de indução magnética de 10–3 T. Sabe-se que o campo faz 30° com o plano do anel. Calcule o fluxo magnético que atravessa o anel nessas condições. Utilize = 3. 08. Uma espira retangular possui um dos lados móvel, conforme figura abaixo. Este lado é deslocado com velocidade de 0,2 m/s em uma região onde existe um campo magnético uniforme de 10 T. Calcule a variação do fluxo magnético que atravessa a espira a cada segundo. 09. (UFV) Próximo a um fio percorrido por uma corrente i são colocadas três espiras A, B e C, como mostra a figura abaixo. Se a corrente no fio aumenta com o tempo, pode-se afirmar que o sentido da corrente induzida nas espiras A, B e C, respectivamente, são: a) anti-horário, anti-horário e horário. b) anti-horário, anti-horário e anti-horário. c) horário, horário e anti-horário. d) anti-horário, horário e anti-horário. e) horário, horário e horário. 10. (Unicamp) O princípio de funcionamento dos detectores de metais utilizados em verificações de segurança é baseado na lei de indução de Faraday. A força eletromotriz induzida por um fluxo de campo magnético variável através de uma espira gera uma corrente. Se um pedaço de metal for colocado nas proximidades da espira, o valor do campo magnético será alterado, modificando a corrente na espira. Essa variação pode ser detectada e usada para reconhecer a presença de um corpo metálico nas suas vizinhanças. a) Considere que o campo magnético B atravessa perpendicularmente a espira e varia no tempo segundo a figura. Se a espira tem raio de 2 cm, qual é a força eletromotriz induzida? b) A espira é feita de um fio de cobre de 1 mm de raio e a resistividade do cobre é ρ = 2.10– 8 ohm.metro. Qual é a corrente na espira? 11. (UFSC) A figura abaixo representa um condutor colocado sob a ação de um campo magnético constante, com uma barra metálica apoiada sobre o condutor, deslocando-se com velocidade . Dadas as afirmativas: I. O fluxo magnético no interior da espira ABCD está diminuindo, em módulo. II. A corrente induzida circula na espira no sentido anti-horário. III. A força que atua na barra é perpendicular à velocidade. Estão corretas a) somente I. b) somente II. c) somente III. d) duas delas. e) todas. 12. (UFMG) Esta figura mostra uma espira retangular, de lados a = 0,20 m e b = 0,50 m, sendo empurrada, com velocidade constante v = 0,50 m/s, para uma região onde existe um campo magnético uniforme B = 0,10 T, entrando no papel. 1. Considerando o instante mostrado na figura, a) indique o sentido da corrente induzida na espira. Justifique sua resposta. b) determine o valor induzida na espira. da força eletromotriz 2. Sabendo que a espira atravessa completamente a região onde existe o campo magnético, determine o tempo durante o qual será percorrida por corrente induzida a partir do instante em que começa a entrar no campo magnético. 13. (Cefet-MG) Quando o primário de um transformador está ligado a uma bateria de automóvel de 12 V, a (o): a) fluxo magnético, no secundário, é variável. b) tensão induzida, no secundário, é constante. c) corrente, nas espiras do primário, é contínua. d) fluxo magnético, nas espiras do primário, é nulo. e) corrente, nas espiras do secundário, é alternada. 14. (Cefet-PR) Um transformador é constituído de duas bobinas independentes (primário e secundário), enroladas sobre a mesma peça de ferro (núcleo do transformador). Com relação a esse dispositivo, analise as afirmativas a seguir. I. O funcionamento do transformador é baseado no fenômeno da indução eletromagnética. II. O transformador só funciona com corrente contínua e constante na bobina primária. III. Se o número de espiras do primário for maior que o número de espiras do secundário, o transformador funciona como um elevador de potência. Podemos afirmar que: a) apenas a afirmativa I é correta. b) apenas as afirmativas I e II estão corretas. c) apenas as afirmativas I e III estão corretas. d) apenas as afirmativas II e III estão corretas. e) todas as afirmativas estão corretas. GABARITO 02. 03. 04. 05. 06. 07. 08. 09. 10. [A] [A] 6A [A] [C] 6.10-5 Wb 2Wb [C] a) 4 .10-6 V b) 5 .10-3 A 11. [D] 12. 1. a) Anti-horário 2. 2s 13. [C] 14. [A] b) 1.10-2 V