1) (UFPE/1998) Entre os polos de um ímã dispõe

Ensino Médio – Unidade Parque Atheneu
Professor (a):
Aluno (a):
Pedro Paulo S. Arrais
Série: 2ª
Data: ____/ ____/ 2014.
LISTA DE FÍSICA I
1) (UFPE/1998) Entre os polos de um ímã dispõe-se de um condutor de comprimento l = 0,20m,
v
perpendicularmente às linhas de indução do campo, suposto uniforme e de indução B . Ao ser atravessado por
uma corrente i = 2,0 A o condutor fica sujeito à uma força magnética de intensidade 1,0N. Determine:
i
N
S
v
a) o módulo de B ;
b) o sentido da força magnética que atua sobre o condutor;
2) (UFG GO/1999) No gráfico abaixo, representa-se a força por unidade de comprimento em função da
corrente que um campo magnético uniforme exerce sobre um fio retilíneo de comprimento l percorrido por uma
corrente I.
-2
F/l.10 (N/m)
4
0
2
I(A)
a) Fisicamente, o que significa a inclinação da reta representada nesse gráfico?
b) Calcule a intensidade do campo magnético, responsável pelo surgimento dessa força, se o ângulo formado
entre o fio e a direção desse campo for de 30º.
3) (UNESP/2009) Parte de uma espira condutora está imersa em um campo magnético constante e
uniforme, perpendicular ao plano que a contém.
Uma das extremidades de uma mola de constante elástica k = 2,5 N/m está presa a um apoio externo isolado e
a outra a um lado dessa espira, que mede 10cm de comprimento.
Inicialmente não há corrente na espira e a mola não está distendida nem comprimida. Quando uma
corrente elétrica de intensidade i = 0,50 A percorre a espira, no sentido horário, ela se move e desloca de 1,0cm
a extremidade móvel da mola para a direita. Determine o módulo e o sentido do campo magnético.
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4) (IME RJ/2006) Considere duas barras condutoras percorridas pelas correntes elétricas i1 e i2,
conforme a figura abaixo. A primeira está rigidamente fixada por presilhas e a segunda, que possui liberdade de
movimento na direção vertical, está presa por duas molas idênticas, que sofreram uma variação de 1,0 m em
relação ao comprimento nominal. Sabendo-se que i1 = i2 e que o sistema se encontra no vácuo, determine:
a) o valor das correntes para que o sistema permaneça estático;
b) a nova variação de comprimento das molas em relação ao comprimento nominal, mantendo o valor das
correntes calculadas no pedido anterior, mas invertendo o sentido de uma delas.
Dados: comprimento das barras = 1,0 m;
massa de cada barra = 0,4 kg;
distância entre as barras = 3,0 m;
constante elástica das molas = 0,5 N/m;
aceleração da gravidade (g) = 10 m/s2;
permeabilidade do vácuo (µo) = 4π⋅10−7 T⋅m/A.
5) (UFOP MG/1994) A figura abaixo mostra uma barra metálica horizontal de comprimento L = 50cm
e peso P = 3,0N suspensa por molas também metálicas de constante elástica k = 5,0N/m cada. A barra está
imersa em uma região onde atua um campo de indução magnética uniforme B, cuja direção, na figura, é
perpendicular ao plano do papel e apontando para o leitor.
BATERIA
B
Sabendo-se que a barra conduz uma corrente i = 6,0 A e que o campo não exerce influência sobre as molas:
a) determine o sentido da corrente, par que as molas, no equilíbrio, não exerçam forças sobre a barra. Justifique
sua resposta;
b) calcule o valor da indução magnética, B, para que as molas, no equilíbrio, fiquem alongadas de 15,0cm.
Linhas do campo
magnético
6) (UFPE/2002) Um fio MN, de 40 cm de comprimento e massa igual a 30 g, está suspenso
horizontalmente por uma mola ideal de constante elástica k = 10 N/m. O conjunto encontra-se em uma região
de campo magnético uniforme B = 0,1 Wb/m2, como indicado na figura. Quando a corrente no fio for 10 A,
dirigida de N para M, atuará sobre o fio uma força magnética dirigida verticalmente para baixo. Determine a
elongação total, devido à força magnética e à força gravitacional, sofrida pela mola, em cm.
i = 10 A
M
N
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7) (FAAP SP/1996) Um condutor retilíneo de comprimento l = 0,20m, percorrido por uma corrente i =
2,0 A, é imerso em um campo magnético uniforme de indução B = 2,0.104T. Determinar a intensidade da força
magnética que atua sobre o condutor nos casos:
a) o condutor é disposto paralelamente às linhas de indução do campo.
b) o condutor é disposto perpendicularmente às linhas de indução do campo.
8) (UNICAMP SP/1997) Um fio condutor rígido de 200 g e 20 cm de comprimento é ligado ao
restante do circuito através de contatos deslizantes sem atrito, como mostra a figura ao lado.
dinamômetro
contato-A
contato-B
x
x
x
B
x
x
x
x
x
x
x
x
x
condutor rígido
bateria
chave
O plano da figura é vertical. Inicialmente a chave está aberta. O fio condutor é preso a um dinamômetro
e se encontra em uma região com campo magnético de 1,0 T, entrando perpendicularmente no plano da figura.
a) Calcule a força medida pelo dinamômetro com a chave aberta, estando o fio em equilíbrio.
b) Determine a direção e a intensidade da corrente elétrica no circuito após o fechamento da chave, sabendo-se
que o dinamômetro passa a indicar leitura zero.
c) Calcule a tensão da bateria sabendo-se que a resistência total do circuito é de 6,0.
9) (FEI SP/1982) Uma barra condutora AB de peso P = 10,0 N e comprimento l = 2,0m, apoia-se em
dois trilhos condutores e paralelos que formam com a horizontal um ângulo de 60º. Não há atrito entre a barra e
esses condutores e o conjunto está imerso em um campo de indução magnética uniforme e vertical, de
intensidade B = 0,5 T. Qual a corrente elétrica que deve passar pela barra para que permaneça em repouso na
posição indicada? Qual o sentido da corrente na barra?
z
A
60°´
→
B
B
y
60°
x
10) (FACMAUA SP/1995) Um condutor retilíneo, de massa m = 10g por metro linear, é mantido
horizontal na direção Leste-Oeste. Neste local pode-se considerar a indução magnética terrestre horizontal e de
valor B = 5x10–5T.
a) que corrente deveria circular pelo condutor, se isso fosse exeqüível, para que, retirando-se o seu apoio, ele
permanecesse em equilíbrio?
b) qual o sentido desta corrente?
Admitir coincidentes as direções Norte-Sul geográfica e magnética e adotar o valor g = 10m/s2.
Atenção ao prazo de entrega das listas!!!
Bom final de Semana!!!
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