FÍSICA IIAULA 26: ELETROAGNETISMO

(FORÇA MAGNÉTICA)

EXERCÍCIOS PROPOSTOSAnual

VOLUME 6

OSG.: 102184/16

01. Pela regra da mão direita, podemos observar que a força será:I. entrando no plano do papel;II. vertical para baixo;III. saindo do plano do papel.

Resposta: E

02. A espira é equilátera, de lado L. A corrente elétrica (i) nos três lados tem a mesma intensidade, de direção perpendicular ao vetor

indução magnética B�( ). Então as forças magnéticas, de sentidos determinados pela regra prática da mão direita, aplicadas aos três lados

da espira têm mesma intensidade (F = B i L) e formam entre si, duas a duas, 120º. Assim, é nula a resultante dessas forças, conforme mostra a fi gura.

T T

F

F

F

F

R = 0

60º 60º

P

F F

Então as trações nos fi os equilibram o peso da espira.

22

4 10 10

22 10 0 02

32T P T

m gT N= ⇒ = = × × = × ⇒ =

−− , .

Resposta: B

03. Como a partícula é abandonada do repouso, ela sofre ação apenas da força elétrica, acelerando na mesma direção do campo elétrico. Como os dois campos têm a mesma direção, a velocidade da partícula é paralela ao campo magnético, não surgindo força magnética sobre ela. Portanto ela descreve trajetória retilínea na mesma direção dos dois campos, sofrendo ação apenas do campo elétrico.

Resposta: E

04. O equilíbrio rotacional da balança é dado pelo somatório dos momentos de cada força atuante.

M =∑ 0

d1d2�

i

ii

ig

P(–)(+)

F1

� �F e F1 2 são as forças magnéticas que provocam toque sendo sua direção e sentido dada pela regra da mão esquerda e suas intensidades são dadas por F = B · i · l

Sabendo que: P = m · g

E que M = F · dM M MB i l l d B i l d m g d

B i l m g d

F F P1 20

02 2 12

+ + =⋅ ⋅ ⋅ + − ⋅ ⋅ ⋅ − ⋅ ⋅ ( ) =⋅ ⋅ = ⋅ ⋅

( ) ( )

11

12

Bm g d

i l= ⋅ ⋅

⋅

Resposta: D

OSG.: 102184/16

Resolução – Física II

05. A intensidade da força magnética imposta a dois fi os paralelos é dada por: Fi i

d= ⋅ ⋅

⋅ ⋅µ

π1 2

2

Equação esta, derivada de outras duas: F Bil e Bi

d= = ⋅µ

π2

Substituindo os valores fornecidos, teremos:

F F N= ⋅ ⋅ ⋅⋅ ⋅

∴ = ⋅−

−4 10 3 2

2 0 26 10

76π

π ,

O sentido da força em cada situação é obtido usando-se, primeiramente, a regra da mão direita para determinar o sentido do campo magnético em cada fi o, e então, com a regra da mão esquerda defi nimos o sentido da força em cada caso.

iB iBiA 20 cm

repulsão

20 cm

atraçãoA B A B

iA

Resposta: E

06. F F qvBmV

R

RmV

Bq

R RmV

B q

RmV

B q

R

B

B

m V

R q

m cp= ∴ =

=

= ⋅ =⋅

=⋅

=⋅

⋅

2

2 12

11

2

1

2 1

2

2221R q

m V

� ���� ⋅=

Resposta: C

07. As correntes em cada um dos fi os geram campos magnéticos de sentidos contrários entre os fi os. Logo, o campo magnético resultante será a diferença entre eles.

Bi

r

i

r

B

o= −

= −

−

µπ

µπ

2

4 10

2

6 10

0 1

7 10

0 2

2

2

1

1

7 3 3

··

· ·

··

·

,

·

,

– –

=

=

−−

−

B

B T

2 105 10

0 2

5 10

73

9

··

,

·

Como é dito no enunciado que o elétron desloca-se em cima do eixo x, pode-se ser deduzido que a força magnética gerada pelo campo magnético tem a mesma intensidade do Peso do elétron.

F F P

q v B m g

q

mv

g

B

v

v ms

Rx M

R e

e R

R= ⇒ =

⋅ ⋅ = ⋅

=

⋅( ) ⋅ =⋅

=

−−

0

2 1010

5 10

0 01

119

,

vv mms= 10

Resposta: A

F F qvBmV

R

RmV

Bq

R RmV

B q

RmV

B q

R

B

B

m V

R q

m cp= ∴ =

=

= ⋅ =⋅

=⋅

=⋅

⋅

2

2 12

11

2

1

2 1

2

2221R q

m V

� ���� ⋅=

OSG.: 102184/16

Resolução – Física II

Aníbal – 11/05/16 – Rev.: KP10218416_pro_Aula26 – Eletromagnetismo (força magnética)

08. F

l

i i

RNm = = ⋅ ⋅ ⋅

⋅ ⋅= ⋅

−

−−µ

πππ

0 1 22 7

25

2

4 10 1 2

2 2 102 10

Como i1 e i

2 têm sentidos contrários, a força é de repulsão.

Resposta: A

09. II. Fm = B · i · l = kx

Bk x

i lT= ⋅

⋅= ⋅ ⋅

⋅ ⋅= ⋅

−

−−5 30 10

5 10 65 10

5 3

21 x = V · ∆t

x = 5 · 6 · 10–3 = 30 · 10–3 mk = 5 · 10–2 N/cm = 5 N/m

I. Fm = F

elas

Resposta: A

10. Pela trajetória da partícula, a partícula tem que ser um próton (Regra da Mão Esquerda), pois se fosse um elétron, a partícula faria uma curva para a esquerda; se fosse um nêutron, a partícula não faria curva. Além disto, a força magnética no caso descrito atua como sendo a resultante centrípeta, ou seja, atua somente na direção e sentido do movimento da partícula. Logo, o módulo da velocidade é o mesmo em P

1 e P

2.

Como,

E Km v

c = = ⋅ 2

2

Podemos concluir que K1 = K

2.

Resposta: B