LISTA DE EXERCÍCIOS FÍSICA GERAL IV Os exercícios dessa lista foram retirados do livro Fundamentos de Física 3 Halliday Resnick 1ª Edição Brasileira e da Apostila de Física III do Prof. A Santoro e J.M Bechara 1) Uma Partícula possui massa de 3,34.10-27kg, carga de 1,6.10-16C percorre uma trajetória circular de raio 0,4m em uma região onde existe um campo de indução magnética de intensidade 2,0T. Determinar: a) velocidade linear da partícula e o período ; b) a tensão que acelera a partícula. Relações: F=ma, Fc=mv2/r, Epol=q.V, v=r/t, R: T=6,6.10-8s V=15,4.106V 2) Uma partícula de massa 9,1.10-31kg e carga –1,6.10-19C move-se num campo de indução uniforme B, perpendicularmente ao mesmo. Ela passa pelos pontos M e N, sendo que em M a força magnética da partícula é FM=3,14.10-20N. Determinar: a) O raio da trajetória da partícula; b) sua velocidade no ponto M. R: a) r=0,35m b)1,1.105m/s y N FM 0,5m 450 M x 3) O campo elétrico que impele a corrente é E, o campo elétrico devido ao efeito Hall é EH, o campo de indução é B. O número de portadores de carga por unidade ed volume é n, a resistividade do material é . Fazer um esquema dos campos e demonstrar que EH/E=B/ne 4) Uma espira retangular ABCD, percorrida pela corrente I=50,0A está imersa em um campo de indução magnética B uniforme. Na situação indicada a espira encontra-se na posição de equilíbrio estável. Determinar o campo B, sabendo que a intensidade da força magnética exercida sobre o lado BC é FBC=10N. z A B 40cm C O 20cm x y 5) Duas espiras circulares de raios R1 e R2 com R2/R1 =(2)1/2/4, são percorridads pelas correntes I1 e I2 respectivamente. Elas são situadas em planos paralelos como mostra a ilustração. Qual a relação Entre as correntes para que o campo resultante em O2 seja nulo? z O2 I2 R1 R: I1/I2 =8 O1 x I1 y 6) Qual o comprimento do raio que um elétron realiza se possuir energia cinética de 22,5 eV? Sabe-se que ele se encontra dentro de uma região onde existe um campo magnético uniforme de intensidade B=4,5.10-4T R: 3,52cm R=mv/qB, Ec=mv2/r 7) Calcule o momento do dipolo magnético de uma bobina de 2,1cm de altura e 1,2 cm de largura com 250 espiras na qual circula uma corrente de 85 R:5,36.10-6 J/T 8) Uma barra de cobre de 1,0Kg de massa está em repouso sobre dois trilhos horizontais distantes 1,0cm um do outro, e transporta uma corrente de 50,0A de Um trilho para outro. O Coeficiente de atrito estático é de 0,60. Qual é o valor do menor campo magnético que causará a força para o deslizamento? 9) A Figura mostra dois fios longos e paralelos transportando, respectivamente, as correntes i1=15,0A e i2=32,0A nas direções mostradas. Quais o módulo a direção e o sentido do campo magnétio resultante no ponto P? d=5,3cm. R: B=190,0T direção 700 P R R Entra d . sai . 10) Considere a figura abaixo, os segmentos curvos são arcos de círculos de raios a e b. Os segmentos retos estão ao longo dos raios. Ache o campo magnéticoB em P considerando a corrente elétrica i no circuito .