01 - (PUC SP) Na figura abaixo temos a representação de dois

Lista de Exercícios
Aluno(a):_______________________________________Nº.____
Pré Universitário
Uni-Anhanguera
Professor:
Fabrízio Gentil
Série: 3o ano
Disciplina: Física - Magnetismo
01 - (PUC SP)
Na figura abaixo temos a representação de dois condutores retos, extensos e paralelos. A
intensidade da corrente elétrica em cada condutor é de 20 2 A nos sentidos indicados. O módulo
do vetor indução magnética resultante no ponto P, sua direção e sentido estão mais bem
representados em
Adote µ0 = 4π × 10–7 T⋅m/A
a)
b)
c)
d)
e)
4 2 × 10 −4 T
−4
8 2 × 10 T
8 × 10 −4 T
−4
4 × 10 T
e
e
e
e
4 2 × 10 −7 T
e
02 - (UDESC)
Dois fios retilíneos e de tamanho infinito, que conduzem correntes elétricas i1 e i2 em sentidos
opostos, são dispostos paralelamente um ao outro, como mostra a Figura 5. A intensidade de i1 e
a metade da intensidade de i2 e a distancia entre os dois fios ao longo da linha ox e d.
Considere as seguintes proposições sobre os campos magnéticos produzidos pelas correntes i1 e
i2 nos pontos localizados ao longo da linha ox:
I. À esquerda do fio 1 não existe ponto no qual o campo magnético resultante seja nulo.
II. Nos pontos localizados entre o fio 1 e o fio 2, os campos magnéticos produzidos por ambas as
correntes tem o mesmo sentido.
III. À direita do fio 2 existe um ponto no qual o campo magnético resultante é nulo.
IV. O campo magnético resultante é nulo no ponto que fica à distancia 3d/4 à esquerda do fio 2.
1
Assinale a alternativa correta.
a)
b)
c)
d)
e)
Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.
Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.
Somente a afirmativa III e verdadeira.
Somente a afirmativa II e verdadeira.
Somente a afirmativa IV e verdadeira.
03 - (IFPE)
Uma bobina chata representa um conjunto de N espiras que estão justapostas, sendo essas espiras
todas iguais e de mesmo raio. Considerando que a bobina da figura abaixo tem resistência de R =
8 Ω, possui 6 espiras, o raio mede 10 cm, e ela é alimentada por um gerador de resistência
interna de 2Ω e força eletromotriz de 50 V, a intensidade do vetor indução magnética no centro
da bobina, no vácuo, vale:
Dado: µo = 4 π ⋅ 10–7 T.m/A (permeabilidade magnética no vácuo)
a)
b)
c)
d)
e)
2 π ⋅ 10–5 T
4 π ⋅ 10–5 T
6 π ⋅ 10–5 T
8 π ⋅ 10–5 T
9 π ⋅ 10–5 T
04 - (UEFS BA)
Tratando-se de um campo magnético produzido no eixo do solenoide percorrido por uma
corrente elétrica, analise as proposições, marcando com V as verdadeiras e com F, as falsas.
( ) O módulo do campo magnético é proporcional ao número de espiras por unidade de
comprimento do solenoide.
( ) A intensidade do campo magnético diminui quando uma barra de ferro é introduzida no seu
interior.
( ) O módulo do campo magnético é proporcional à intensidade da corrente elétrica que
percorre o solenoide.
A partir da análise dessas proposições, a alternativa que indica a sequência correta, de cima para
baixo, é a
a)
b)
c)
d)
VVF
VFV
FVF
FVV
2
e) V V V
05 - (UESPI)
Três fios delgados e infinitos, paralelos entre si, estão fixos no vácuo. Os fios são percorridos por
correntes elétricas constantes de mesma intensidade, i. A figura ilustra um plano transversal aos
fios, identificando o sentido ( ou ⊗ ) da corrente em cada fio. Denotando a permeabilidade
magnética no vácuo por μ0, o campo magnético no centro da circunferência de raio R tem
módulo dado por:
a) μ0i/(πR)
b) μ0i/(2πR)
c) 3μ0i/(2πR)
d) 5 μ0i/(πR)
e) 5 μ0i/(2πR)
06 - (FMABC)
A figura representa um longo fio retilíneo percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i =
4mA. Podemos afirmar que a intensidade do campo magnético B no ponto P, distante d = 8cm
do fio, vale
Considere: µ0 = 4π10-7 ( SI )
a)
b)
c)
d)
e)
1 ⋅ 10-7 T
1 ⋅ 10-8 T
1 ⋅ 10-11 T
1 ⋅ 10-13 T
4 ⋅ 10-13 T
07 - (UNIMONTES MG)
A intensidade do campo magnético a 20 cm de um fio retilíneo e muito longo, conduzindo uma
corrente de 20 A, é igual a 2 × 10–5 T. Se a corrente for duplicada, o valor do campo magnético a
10 cm do fio será
3
a)
b)
c)
d)
8 × 10–5 T.
4 × 10–5 T.
6 × 10–5 T.
2 × 10–5 T.
08 - (UESPI)
A figura ilustra um fio metálico bem fino, retilíneo e infinito, percorrido por uma corrente elétrica
de valor constante i. O sistema encontra-se no vácuo, onde a permeabilidade magnética é
denotada por µ 0 . Para tal situação, assinale a alternativa que apresenta o valor correto do módulo
do campo magnético gerado por tal corrente, em função da distância r ao fio:
a) zero
b) µ 0i /( 2r )
c) µ 0i /(2πr)
d) µ 0i /(2r 2 )
e) µ 0i /(2πr 2 )
09 - (UNINOVE SP)
No vácuo, onde a constante de permissividade magnética vale 4 π10-7 T.m/A , há um fio retilíneo
muito longo pelo qual passa uma corrente elétrica contínua de 2,5 A de intensidade, como mostra
a figura. Essa corrente gera no ponto A um campo magnético de intensidade 5,0.10 −6 T .
A distância d que separa o ponto A do fio é, em cm, de
4
a)
b)
c)
d)
e)
π.
10. π .
1,0.
10.
100.
10 - (UDESC)
Um fio retilíneo e horizontal, com 15g de massa e 1,0m de comprimento, é percorrido por uma
corrente elétrica de intensidade i. O fio está a uma altura h do chão e há um campo magnético
uniforme B=0,50T entrando no plano desta página, como mostra a Figura 3.
Assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, o valor e o sentido da corrente elétrica,
para que o fio flutue permanecendo em repouso.
a)
b)
c)
d)
e)
0,3A, para a direita
0,3A, para a esquerda
300A, para a direita
300A, para a esquerda
30A, para a direita
11 - (UCS RS)
Os motores elétricos são importantes instrumentos na vida moderna, pois elevadores,
liquidificadores, aspiradores de pó e vários outros equipamentos de uso cotidiano dependem
deles. O princípio de funcionamento desses motores é baseado na interação entre corrente
elétrica e campo magnético. Considere um fio reto de 0,2 m de comprimento, no qual circula
uma corrente elétrica de 2 A. Esse fio está submetido a um campo magnético de 0,09 T, cujo
sentido faz 30º com o sentido da corrente. Qual é o módulo da força magnética sobre o fio?
Considere cos30º = 0,87 e sen30º = 0,5.
a)
b)
c)
d)
e)
0,018 N
0,028 N
0,038 N
0,110 N
0,509 N
12 - (UFU MG)
Considere um fio condutor suspenso por uma mola de plástico na presença de um campo
magnético uniforme que sai da página, como mostrado na figura abaixo. O módulo do campo
magnético é B=3T. O fio pesa 180 g e seu comprimento é 20 cm.
5
Considerando g = 10m/s, o valor e o sentido da corrente que deve passar pelo fio para remover a
tensão da mola é:
a)
b)
c)
d)
3 A da direita para a esquerda.
7 A da direita para a esquerda.
0,5 A da esquerda para a direita.
2,5 A da esquerda para a direita.
13 - (UPE)
Um condutor retilíneo de comprimento l, percorrido por uma corrente elétrica i, é imerso em um
campo magnético uniforme B. Na figura a seguir, estão disponibilizadas as seguintes situações I,
II, III, IV e V:
I.
II.
III.
IV.
V.
Nessas condições, o conjunto que melhor representa o sentido da força magnética que atua sobre
o condutor nos itens I, II, III, IV e V, respectivamente, é
6
a)
b)
c)
d)
e)
14 - (UNIFEI MG)
Um fio condutor retilíneo, de 2,0m de comprimento, faz um ângulo de 30º com um campo
magnético uniforme de 0,50 T. Se o fio for percorrido por uma corrente de 2,0 A, pode-se dizer
que o módulo da força sobre o fio é:
a) 2,0 N
b) 1,7 N
c) 1,0 N
d) 0,5 N
15 - (UNIMONTES MG)
Uma carga Q, na figura, move-se com velocidade V nas proximidades de um fio percorrido por
uma corrente elétrica I. Indique a direção da força magnética do fio sobre a carga.
a)
b)
c)
d)
16 - (PUC RJ)
Cientistas creem ter encontrado o tão esperado “bóson de Higgs” em experimentos de colisão
próton-próton com energia inédita de 4 TeV (tera elétron-Volts) no grande colisor de hádrons,
LHC. Os prótons, de massa 1,7×10–27 kg e carga elétrica 1,6×10–19 C, estão praticamente à
7
velocidade da luz (3×108 m/s) e se mantêm em uma trajetória circular graças ao campo
magnético de 8 Tesla, perpendicular à trajetória dos prótons.
Com estes dados, a força de deflexão magnética sofrida pelos prótons no LHC é em Newton:
a)
b)
c)
d)
e)
3,8×10–10
1,3×10–18
4,1×10–18
5,1×10–19
1,9×10–10
17 - (UDESC)
Um campo elétrico de 1,5kV/m, vertical para cima, e um campo magnético de 0,4T atuam sobre
um elétron em movimento horizontal para a direita, de modo que a trajetória do elétron não é
alterada. Lembrando que
e
representam, respectivamente, campo magnético saindo desta
folha e campo magnético entrando nesta folha. Assinale a alternativa que apresenta a velocidade
do elétron e a direção do campo magnético, na sequência:
a)
b)
c)
d)
e)
3750 m/s ;
3,750 m/s ;
37,50 m/s ;
3750 m/s ;
3,750 m/s ;
18 - (UEFS BA)
Uma partícula eletrizada com a carga igual a 3.10 −6 C desloca-se com velocidade de módulo
igual a 2.102m/s, formando um ângulo de 30o com a linha de indução magnética de um campo
magnético uniforme de intensidade 1,6.10 −3 T, conforme mostra a figura.
A força magnética, em 10 −8 N, que atua sobre a partícula é igual a
a)
b)
c)
d)
e)
48
58
68
78
98
19 - (PUC RS)
Uma partícula eletrizada positivamente de massa 4mg é lançada horizontalmente para a direita
no plano xy, conforme a figura a seguir, com velocidade v de 100m/s. Deseja-se aplicar à
partícula um campo magnético B de tal forma que a força magnética equilibre a força peso P .
8
Considerando q = 2 × 10–7C e g = 10m/s2, o módulo, a direção e o sentido do vetor campo
magnético são, respectivamente,
a)
b)
c)
d)
e)
2 × 106 T, perpendicular à v e saindo do plano xy.
2 × 106 T, paralelo à v e entrando no plano xy.
2T, perpendicular à v e saindo do plano xy.
2T, perpendicular à v e entrando no plano xy.
2T, paralelo à v e saindo do plano xy.
TEXTO: 1 - Comum à questão: 20
Se necessário considerar os dados abaixo:
Aceleração da gravidade: 10 m/s2
Densidade da água: 1 g/cm3 = 103 kg/m3
Calor específico da água: 1 cal/g.°C
Carga do elétron = 1,6 x 10–19 C
Massa do elétron = 9 x 10–31 kg
Velocidade da luz no vácuo = 3 x 108 m/s
Constante de Planck = 6,6 x 10–34 J.s
sen 37° = 0,6
cos 37° = 0,8
20 - (UFPE)
Um elétron entra com velocidade ve = 10 × 106 m/s entre duas placas paralelas carregadas
eletricamente. As placas estão separadas pela distância d = 1,0 cm e foram carregadas pela
aplicação de uma diferença de potencial V = 200 volts. Qual é o módulo do campo magnético,
B, que permitirá ao elétron passar entre as placas sem ser desviado da trajetória tracejada?
Expresse B em unidades de 10–3 tesla.
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GABARITO:
1) Gab: C
2) Gab: D
3) Gab: C
4) Gab: B
5) Gab: B
6) Gab: B
7) Gab: A
8) Gab: C
9) Gab: D
10) Gab: A
11) Gab: A
12) Gab: A
13) Gab: D
14) Gab: C
15) Gab: C
16) Gab: A
17) Gab: A
18) Gab: A
19) Gab: D
20) Gab: B = 2 × 10–3 T
10