35_Eletromagnetismo_imas

Resolução:

1)

ou

2)

Alternativa A

N S N S N S

S N S N S N

Resolução:

O sul da agulha magnética é atraído pelo norte do ímã.

Alternativa B

1

Física

FISSEM1202-R

Eletromagnetismo

ÍMÃS

01. (CESGRANRIO) Uma barra imantada, apoiada numasuperfície perfeitamente lisa e horizontal, é divididahabilidosamente em três pedaços (A, B e C).

Se a parte B é cuidadosamente retirada, então A e C:a) aproximam-se d)permanecem em repousob) afastam-se e) desmagnetizam-sec) oscilam

02. (CESGRANRIO) A bússola representada na figura repousasobre a sua mesa de trabalho. O retângulo tracejadorepresenta a posição em que você vai colocar um ímã, comos pólos respectivos nas posições indicadas. Em presençado ímã a agulha da bússola permanecerá como em:

a)

b)

c)

d)

e)

A B C

S

S

S

S

S

N

N

N

N

N

N

S

O L

N

EDUCACIONAL2 FÍSICA ELETROMAGNETISMO

FISSEM1202-R

+

→→→→→FM

Resolução:

a)

b)

c)

d)

e)

f)

+

→→→→→FM

–

→→→→→FM

–

→→→→→FM

–→→→→→FM

.

+→→→→→FM

Resolução:

a) Zero, pois a força é centrípeta e, portanto, perpendicular aodeslocamento.

b) Fcp = FM

2mVR

= B q V ⇒ V = q . B . R

m

03. Represente a força magnética atuante na carga q lançada

com velocidade →V num local onde existe um vetor indução

magnética →B, conforme ilustram os esquemas abaixo.

a) b)

c) d)

e) f)

→→→→→V

→→→→→B

q

→→→→→B

→→→→→V

q

→→→→→V

→→→→→B

q

→→→→→B

→→→→→V

q

→→→→→V

→→→→→B

q

→→→→→B

q

→→→→→V

A

C

R

04. (FUVEST) Ao penetrar numa região com campo magnético

uniforme →B, perpendicular ao plano do papel, uma partícula

de massa m e carga elétrica q descreve uma trajetória circular

de raio R, conforme indica a figura.

a) Qual o trabalho realizado pela força magnética que agesobre a partícula no trecho AC da trajetória circular?

b) Calcule a velocidade V da partícula em função de →B, R,

m e q.

EDUCACIONAL3ELETROMAGNETISMO FÍSICA

FISSEM1202-R

Resolução:

a) b)

c) d)

e) f)

→→→→→B

→→→→→Fm

i

→→→→→B→→→→→

Fm

i

→→→→→B

→→→→→Fmi

→→→→→B

i

→→→→→Fm

→→→→→B

→→→→→Fm

i

→→→→→Fm

i

→→→→→B

Resolução:

| →B | = 4 x 102 T

q = 4 x 10–6 C

| →V | = 100 m/s

F = q . V . B . sen θ

F = 2 x 10–6 . 100 . 4 x 102 . 12

= 4 x 10–2 N

Alternativa D

Resolução:

B = 0,1 Tq = 8 x 10–19 CV = 2 x 105 m/s

FM = q . V . B . sen θMovimento circular ⇒ θθθθθ = 90º

FM = 8 x 10–19 . 2 x 105 . 0,1 = 1,6 x 10–14 N

Alternativa A

05. Represente a força magnética que atua em cada condutor ilustrado a seguir:

a) b)

c) d)

e) f)

→→→→→B

i

→→→→→B

i

→→→→→B

i

→→→→→B

i

→→→→→B

i

i

→→→→→B

06. (UFSM-RS) Em uma região do espaço existe um campomagnético de 4 x 102 T. Uma partícula com carga de2 x 10–6 C e velocidade de 100 m/s é lançada fazendo30º com a direção do campo. Então, atuará sobre a partículauma força de:

a) 0,1 x 10–2 Nb) 0,4 x 10–2 Nc) 1 x 10–2 Nd) 4 x 10–2 N

e) 8 x 10–2 N

07. (UNISA) Um feixe de partículas em movimento circular estásob influência de um campo magnético uniformeB = 0,1 T. Sabendo que a carga de cada partícula é8 x 10–19C e que elas se movem a uma velocidade2 x 105 m/s, determine o valor da força magnética que atuasobre cada partícula e o ângulo entre o campo e a velocidade.

a) 1,6 x 10–14 N 90ºb) 0,8 x 10–14 N 90ºc) 1.6 x 10–14 N 45ºd) 1,6 x 10–14 N 0ºe) 0,8 x 10–14 N 0º

EDUCACIONAL4 FÍSICA ELETROMAGNETISMO

FISSEM1202-R

Resolução:

R = mVq B ⇒ R =

10

8 28 10 40

2 10 10

.

. .π

−

− −x

x =

160m

ð

V = St

∆∆ =

Rt

π∆ ⇒ 40 = π .

160π .

1t∆ ⇒ ∆∆∆∆∆t = 4s

Resolução:

Usando a regra da mão direita com o polegar no sentido de i,teremos:

Alternativa E

i

Resolução:

Usando a regra da mão direita com os dedos da mão no sentido de

i, teremos o polegar no sentido de →B.

i1 → gera um campo na direção OA

i2 → gera um campo na direção OC

∴ campo resultante → bissetriz do ângulo µAOC

Alternativa B

Resolução:

Pela regra da mão direita, teremos:

Alternativa A

B→→→→→

i convencional

qO

→→→→→B

→→→→→v

08. (UF-BA) Uma carga elétrica puntiforme q = 2 x 10–8 C, demassa m = 8 x 10–10 kg, penetra, com velocidadev = 40m/s, num campo magnético uniforme B = π x 10–2 Tatravés de um orifício O existente num anteparo. O sentidodo campo está assinalado na figura. Determine o tempogasto pela carga para incidir no anteparo:

09. (UC-MG) O condutor reto da figura transporta a corrente i.O campo magnético no ponto P, próximo ao fio, érepresentado pelo vetor:

a) →→→→→ b) ←←←←← c) ↑↑↑↑↑ d) ••••• e) ⊗⊗⊗⊗⊗

i

P

10. (MACK) Na figura abaixo temos duas espiras circulares,

concêntricas, de mesmo raio e planos perpendiculares. O

campo magnético →→→→→BR, resultante dos campos criados pelas

correntes i1 e i2 (i1 = i2) no centro O, tem a direção e o

sentido da bissetriz do ângulo:

a) AOBb) AOCc) BOCd) BODe) AOD

i1

i1

i2

i2

C

D

A

B

o

11. (UF Ub-MG) Considerado o elétron, em um átomo dehidrogênio, como sendo uma massa puntual girando noplano da folha em uma órbita circular, como mostra a figura,o vetor campo magnético criado no centro do círculo poresse elétron é representado por:

a) ⊗b) →c) •

d) ←e) ↑

EDUCACIONAL5ELETROMAGNETISMO FÍSICA

FISSEM1202-R

Resolução:

Regra da mão direita. Como i é muito alto, →B >

→BTerra

Obs.: Como →B e

→BTerra têm mesma direção ⇒

→BRes ou

é nulo ou tem direção N — S

Alternativa B

Resolução:

F = B . q . V

iB

2 dµ

=π.

7 6

2

i q V 4 10 40 4 10 10F

2 d 2 20 10

− −

−µ π

= =π π

. . . . . .

.

x x

x

F = 16 x 10–10 ⇒ F = 1,6 x 10–9 N

Resolução:

7n i 4 10 2000 0,5B

1

−µ π= = ⇒ −π 4. . . .

B = 4 10 Tx

xl

Alternativa B

Resolução:

Fio de cima → campo para dentro:

75

1 21

i 4 10 10B 4 10 T

2 d 2 5 10

−−

−µ π

= = =π π

. ..

.

x

x

Fio de baixo → campo para fora:

75

2 22

i 4 10 10B 2 10 T

2 d 2 10 10

−−

−µ π

= = =π π

. ..

.

x

x

BR = B1 + B2 ⇒ BR = 2 x 10–5 T

12. (UFU-MG) A figura representa o chão de uma sala, sendoAB a direção NS da Terra. Um fio reto é colocadoverticalmente nessa sala, conduzindo uma corrente i,dirigida para cima, de intensidade muito elevada. Umapequena agulha magnética é colocada no ponto P indicadona figura. A orientação final da agulha magnética é:

A

B

P i

S Nc)

N

Sb)N Sa)

N

S

d)

S

Ne)

13. (FEI) Uma partícula de carga q = 4,0 µC movimenta-se

com velocidade constante V = 10 m/s, paralelamente a um

condutor retilíneo, muito longo, percorrido pela corrente

i = 40 A. Sendo a distância da partícula ao condutor

d = 20 cm, qual a intensidade da força magnética nela

exercida? µ = 4π x 10–7 T . m/A

14. (UNISA) Um solenóide compreende 2 000 espiras pormetro. O módulo do vetor indução magnética originadona região central devido à passagem da uma corrente de0,5 A é de: µ = 4 π x 10–7 T . m/a

a) 2π x 10–4T

b) 4π x 10–4T

c) 2π x 10–5T

d) 4π x 10–5T

e) nda

15. (FAAP) Duas retas paralelas conduzem correntes com amesma intensidade i = 10A. Calcule a intensidade do campomagnético no ponto P, situado no plano das retas,conforme a figura. µ0 = 4π x 10–7 T . m/A

i

i

P5 cm

10 cm

EDUCACIONAL6 FÍSICA ELETROMAGNETISMO

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Resolução:

Usando a regra da mão direita com o polegar no sentido de i.

Alternativa A

i

Resolução:

ponto 1: R gera campo para fora R1B

S gera campo para dentro S1B

ponto 2: R gera campo para dentro

S gera campo para dentro

ponto 3: R gera campo para dentro R3B

S gera campo para fora S3B

Alternativa E

O campo resultante épara dentro.

Como R1B > S1

B , o

campo resultante é parafora.

Como S3B > R3

B , o

campo resultante é parafora

Resolução:

a) Fio 1 → gera em P campo para dentroFio 2 → deve gerar campo para fora

∴ i2 deve ser de cima para baixo

b) 1 2i i

2 15 2 45

µ µ=

π π. .. ⇒ i2 = 3i1 ⇒ i2 = 15A

16. (UF Santa Maria-RS) Considere a seguinte figura:

Uma corrente elétrica, passando por um fio condutor, criaao seu redor um campo magnético. Se o fio for muitocomprido, o vetor indução magnética num ponto P próximoao condutor estará:

a) perpendicular ao plano x – yb) na direção + xc) na direção – xd) na direção + ye) na direção – y

17. (UF-RS) A figura abaixo mostra dois fios condutores, R eS, retilíneos, paralelos e contidos no plano da página. Assetas indicam os sentidos opostos de duas correnteselétricas convencionais de mesma intensidade, quepercorrem os fios. Indique se o sentido do campo magnéticoresultante, produzido pelas correntes elétricas, é para dentroou para fora da página, em cada um dos pontos 1, 2 e 3,respectivamente:

a) dentro, fora, dentrob) dentro, dentro, dentroc) fora, fora, dentrod) dentro, fora, forae) fora, dentro, fora

18. (UF-MG) Os fios 1 e 2 mostrados na figura são retilíneos emuito compridos, estando ambos no ar e situados no planodesta folha. Há no fio 1 uma corrente i1 = 5,0A e no fio 2uma corrente i2. Deseja-se que o campo magnéticoresultante devido aos fios seja nulo no ponto P.

Para que isso aconteça:a) determine qual deve ser o sentido da corrente i2 no

fio 2b) calcule qual deve ser o valor de i2

y

x0

iP

R

S

1

2

3

fio 1

fio 2

i1

45 cm

15 cmP