prefeitura municipal de são jose

COLÉGIO CEB
Lista de Exercícios de Física – Indução Eletromagnetica
3º trimestre – 2012
Professor: Agnaldo Alexandre
Aluno (a):
Turma: 3 ° ano Turno: Mat. Data: 17/09/2012
1. A figura representa uma bobina plana composta por 20 espiras circulares de raio 5 cm,
imersa em um campo magnético uniforme, cujas linhas de campo são perpendiculares ao
plano da bonina. O modulo do vetor campo magnético é 2,0·10–5 T. Determine o módulo
do fluxo magnético através de:
a) Em cada espira. R: 5,0π·10–8 Wb
b) Em toda bobina. R: 1,0 π ·10–6 Wb
2. Uma bobina quadrada de 8,0 cm de lado, composta por 500 espiras e resistência total de 4,0 Ω está
imersa em um campo magnético uniforme gerado por um eletroímã. O vetor campo magnético de
módulo 5,0·10–5 T, é perpendicular a área da bobina e orientado para cima. Em determinado instante o
eletroímã é desligado e em 0,25 s o campo se reduz a zero.
a) Qual o fluxo magnético e a intensidade da corrente elétrica que atravessa a bobina? R: 1,6·10–4 Wb
Wb; 0A
b) Qual a força eletromotriz e a intensidade da correte elétricas induzidas durante o desligamento do
eletroímã? R: -6,4·10–4 V; 1,6·10–4 A
c) Qual o sentido da corrente elétrica induzida? R: A corrente é no sentido anti-horário.
3. Uma barra condutora de comprimento 5,0 cm move-se na horizontal, com velocidade de 0,8 m/s, em
uma região onde existe um campo magnético uniforme e constante de 0,6 T, orientado verticalmente
para cima. Determine a força eletromotriz induzida nas extremidades da barra. R: 0,024 V
4. Um transformador tem os seguintes valores nominais: 110 V/220 V e 1100 W. Sabendo que o
enrolamento cujos terminais onde indicam 110 V seja 500 espiras, determine:
a) O numero de espiras no enrolamento correspondente a força eletromotriz de 220 V. R: 1000 espiras
b) A intensidade da corrente em cada terminal, quando se deseja ligar uma TV de valores 220 V e 660
W, numa tomada que fornece 110 V. R: i2 = 3,0 A; i1 = 6,0 A
c) A corrente máxima em cada terminal. i1 = 10,0 A; i2 = 5,0 A
5. Uma superfície plana de área 6,0 m² está em uma região onde há um campo magnético uniforme, de
módulo 3,0 T, tal que o ângulo entre o campo magnético e a superfície da área é igual a 60°. Calcule o
módulo do fluxo magnético que atravessa a área. R: 9,0 Wb.
6. Uma espira circular está entre os polos de dois imãs, que cria um campo magnético uniforme, como
mostra a figura. A espira tem raio de 3,0 cm, e o campo magnético vale 2,0·10–2 T. Determine:
a) Qual o fluxo do campo magnético que atravessa a espira?
b) Qual o fluxo magnético, quando a espira gira 90° da posição mostrada na figura?
c) Qual a variação do fluxo magnético entre as posições dos itens a e b?
d) Qual a f.e.m. induzida na espira se o tempo decorrido do giro for de 0,5 s?
e) Se a resistência no fio de que a espira é feita for de 0,5 Ω, qual a corrente elétrica induzida na
espira?
7. No circuito primário do transformador de uma TV, é aplicada uma tensão de 110 V. Sabendo que o
numero de voltas é de 300, qual deve ser o numero de voltas no circuito secundário para que sua tensão
de saída seja de 5,5 V?
8. Um transformador ideal tem N1 espiras no primário, e N2 espiras no secundário. Deseja-se que esse
transformador eleve uma tensão alternada de U1 = 20 V para um valor de U2 = 120 V.
a) Cite os valores possíveis para N1 e N2 que poderiam ser usados para atingir esse objetivo.
b) Considerando que a tensão no primário seja de apenas 1,5 V, qual seria a tensão no secundário?
9. A faixa de emissão de rádio em frequências modulada, no Brasil, vai de, aproximadamente, 88 MHz a
108 MHz. Qual o maior e o menor comprimento de ondas desta faixa? (MHz = 106 Hz)
10. Considere uma espira quadrada, de lado 0,40 m, imersa em um campo magnético induzido uniforme,
de modo que o plano da espira faz um ângulo de 30° com o vetor campo magnético. Em um intervalo
de tempo de 20 s, a intensidade do campo vai aumentando de 7,0 T para 11,0 T. Calcule a força
eletromotriz média induzida na espira neste intervalo de tempo.
11. Um condutor retilíneo como na figura, de resistência 5,0 Ω está em contato com um
condutor de resistência desprezível. O conjunto está imerso em um campo magnético B uniforme
de intensidade 4,0 T e direcionado perpendicular a folha de papel e saindo dela. Um operador puxa
o condutor com velocidade constante de 3,0 m/s, como indica a figura.
a) Calcule a força eletromotriz induzida no circuito. ε = 6 V
b) Determine a intensidade da corrente no circuito. i = 1,2 A
c) Calcule a potencia dissipada no circuito. P = 7,2 W
d) Supondo não haver atrito, calcule o modulo da força que o operador faz contra a força magnética. F
= 2,4 N
12. Um fio retilíneo de comprimento 1,0 m desloca-se com velocidade constante de 1,0 m/s,
perpendicularmente a um campo de indução constante de 1,0·10–2 T. Calcule a força eletromotriz
induzida no fio e indique a polarização das cargas.
Dados e Fórmulas:
N 2 V2 i2


N1 V1 i1
P  R  i2
FB  B  q  v  sen
  Ri
c  3 108 m / s
FB  B  i  L  sen
v f
v

T