Física 1 Módulo 13

Física 1
Módulo 13
BR = 0 ⇒ B1 = B2 ⇒
2R2
i1
i
2
i
⇒ = 5 ⇒ 1 = ⇒ 1 = 0,4
i2
R2
i2 5
i2
ELETROMAGNETISMO – I
COMENTÁRIOS – ATIVIDADES
1.
PARA
SALA
(F) O vetor indução magnética B depende do meio:
μ
i
B= 0 .
2 R
G
o
II. (V) Pela regra da mão direita n 1, sabemos que B é
perpendicular ao plano da espira.
Resposta correta: A
I.
III. (V) De B =
5.
μ0 i
. , concluímos que B é proporcional
2 R
Representamos, aplicando a regra da mão direita no 1,
G
G
os vetores indução magnética B1 e B2 que i1 e i2 geram
em A.
B1 =
μ0 i1
4π .10−7
8
.
⇒ B1 =
.
⇒ B1 = 4,0.10−5 T
2π dAM
2π
4,0.10−2
Resposta correta: B
B2 =
μ0 i2
4π .10−7
7
.
⇒ B2 =
.
⇒ B2 = 7,0.10 −5 T
2π dAQ
2π
2,0.10−2
Pela regra da mão direita no 1, concluímos que o vetor
G
indução B, no centro da espira, está "saindo" do plano
da espira.
BR = B2 − B1 ⇒ BR = 3,0 . 10−5 T
i
a .
R
2.
μ0 i1 μ0 i2
i
R
=
⇒ 1 = 1⇒
.
.
2 R1 2 R2
i2 R2
Resposta correta: B
COMENTÁRIOS – ATIVIDADES PROPOSTAS
1.
i
B=
μ0 i
4π . 10−7
6
. ⇒B=
.
⇒ B = 1,2π . 10−5 T
2 R
2
0,10
Resposta correta: B
3.
G
Para que o vetor indução magnética (B), resultante em
P, tenha o sentido dado, concluímos que os vetores
G
G
campo magnético parciais BXW e BYZ, criados pelas correntes elétricas que passam pelos condutores XW e YZ,
devem ter os sentidos indicados. De acordo com a aplicação da regra da mão direita no 1, concluímos que a
corrente elétrica no condutor XW deve ter o sentido de
X para W e, no condutor YZ, de Z para Y.
Na aplicação da regra da mão direita no 1, o sentido de i
é o da corrente convencional.
Assim, se o elétron gira no sentido anti-horário, o sentido da corrente convencional é horário.
G
Pela regra da mão direita no 1, o vetor B está "entrando" no plano da órbita do elétron.
Resposta correta: B
elétron
2.
Resposta correta: A
No interior de um solenoide, o campo magnético criado
pelo mesmo é uniforme, ou seja, as linhas de campo
magnético são paralelas.
4.
Solenoide em corte
Resposta correta: C
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FÍSICA 1
1
3.
N
. i, observamos que a intensidade do
L
campo magnético B, no interior do solenoide, depende
do número de espiras por unidade de comprimento
(N/L) e da intensidade da corrente elétrica (i).
De B = μ0 .
9.
Resposta correta: D
4.
BR = 0 ⇒ Bi = B3i ⇒
N
B = μ0 . . i ⇒ B = 4π . 10 −7 . 20.000 . 0,5 ⇒
L
⇒ B = 4π . 10−3 T
Resposta correta: A
Resposta correta: A
5.
Na figura a, representamos os vetores campos de indução magnética que a corrente elétrica i gera nos pontos
A, B, C e D. Na figura b, mostramos como as agulhas
magnéticas se dispõem.
Portanto, a bússola C permanece praticamente inalterada, em equilíbrio estável, quando passa corrente elétrica
pelo condutor.
Campo magnético gerado pelo fio retilíneo do problema.
A agulha da bússola se alinha de acordo com o campo
G
magnético no ponto: → B S N
Resposta correta: B
7.
10. Em um ímã, o sentido das linhas de campo magnético se
dá do norte para o sul, logo:
G
B
Como as bússolas se orientam na direção do vetor campo magnético, o único ímã correspondente à direção
das bússolas é o ímã 5.
Resposta correta: E
Resposta correta: A
6.
O campo magnético é diretamente proporcional à corrente
elétrica, logo, caso a intensidade de corrente dobre, o
mesmo ocorrerá com o campo magnético, para um
mesmo ponto.
11. Ao ser colocado num campo magnético uniforme de
G
indução B, um ímã se orienta na direção do campo,
G
com o polo norte no sentido de B. Essa posição é de
equilíbrio estável.
Resposta correta: A
12. Vamos, inicialmente, representar os vetores campo de
indução magnética resultante nos pontos A, B e C, lembrando que o polo norte origina campo de afastamento
e polo sul, de aproximação. Em cada ponto vamos levar
em conta os dois polos mais próximos e desprezar as
ações dos demais.
Resposta correta: D
8.
Em um condutor retilíneo, temos:
μ .i
B= 0
2πd
μ .i
1 μ .i 1
B
B' = 0
= . 0 = .B =
2π .2d 2 2πd 2
2
Resposta correta: A
2
μ0 i μ0 3i
y
. =
. ⇒
=3
2π x 2x y
x
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Ao colocarmos as agulhas magnéticas nos pontos A, B e
G
C, elas se orientam segundo o vetor campo B resultante. Assim, temos:
N S
Resposta correta: A
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