EXERCÍCIOS DE RECUPERAÇÃO PARALELA 4º BIMESTRE

NOME_________________________________________________________Nº___________ SÉRIE : 2º EM____

DATA :___/___ /___ BIMESTRE 4º

PROFESSOR: Renato DISCIPLINA: Física 1

VISTO COORDENAÇÃO __________________________

ORIENTAÇÕES:

1. O trabalho deverá ser feito em papel almaço e deverá conter a cópia dos enunciados, figuras e

gráficos (quando houver);

2. A resolução das questões deverá ser feita à lápis. Apenas a resposta final deverá estar à caneta;

3. A folha de questões deverá ser anexada ao seu trabalho. Todas e quaisquer resoluções que

estiverem nesta folha, não serão consideradas;

4. Qualquer dúvida, utilize o seu caderno como apoio. Ele será o seu melhor aliado caso esteja

completo, pois lá você encontrará exercícios resolvidos de toda a matéria!;

5. Lembre-se de que existe um Plantão de Dúvidas à sua disposição!;

6. Refaça também os testes da avaliação bimestral e os exercícios do caderno.

Bom Trabalho!

Prof.: Renato

Formulário

Questão 01

PARTE 1: Desenhe o vetor campo magnético (B) no ponto P em cada um dos casos abaixo:

ATENÇÃO: Suas respostas deverão estar à caneta. Em caso de rasura, sua resposta NÃO será considerada.

PARTE 2: Represente a força magnética (Fmag) que atua sobre a carga q lançada com velocidade v num campo

magnético B nos seguintes casos:

ATENÇÃO: Suas respostas deverão estar à caneta. Em caso de rasura, sua resposta NÃO será considerada.

a) b) c) d)

P i i P

i

P i

P

b) c) d)

i P

i

P

i P

P i

P

i

i

P

f) e) g) h)

i) j)

a)

k)

i

P

Questão 02

Nas espiras circulares dos esquemas a seguir, indicar o sentido da corrente elétrica induzida (horário ou anti-

horário),quando houver, devido à variação do campo magnético:

a)

B aumentando

b)

B diminuindo

c)

B aumentando

d)

B diminuindo

e)

B constante

Questão 03

As figuras mostram uma espira metálica rígida, situada no plano do papel, atravessando uma região onde existe um

campo magnético uniforme B. Determine o sentido da corrente induzida (horário ou anti-horário) na espira, quando

houver, nas situações mostradas baixo:

a) a espira está saindo do campo magnético.

b) a espira está entrando no campo magnético.

Sentido: _____________________ Sentido: _____________________

Sentido: _____________________ Sentido: _____________________

Sentido: _____________________

Sentido: ____________________________

Sentido: ____________________________

2 m

5 m

c) a espira está se movimentando totalmente imersa no campo magnético.

Questão 04

Uma espira retangular é imersa num campo magnético que varia com o tempo de acordo com a expressão:

B = 2 + 3.t em unidades do Sistema Internacional (S.I) como mostra a figura:

a) Determine o sentido da corrente induzida na espira (horário ou anti-horário).

b) Calcule o fluxo magnético através da espira no instante t = 1 s.

c) Calcule o fluxo magnético através da espira no instante t = 4 s.

d) Calcule a variação do fluxo magnético através da espira entre os instantes t = 1 s e t = 4 s.

e) Calcule a força eletromotriz induzida nos terminais da espira entre os instantes t = 1 s e t = 4 s.

f) Supondo que a resistência da espira seja de 3 Ω, calcule a corrente elétrica induzida na espira.

Questão 05

Uma espira triangular é imersa num campo magnético que varia com o tempo de acordo com a expressão:

B = 1 + 2.t em unidades do Sistema Internacional (S.I) como mostra a figura:

a) Determine o sentido da corrente induzida na espira (horário ou anti-horário).

Sentido: ____________________________

2 m

2 m

2 m

b) Calcule o fluxo magnético através da espira no instante t = 1 s.

c) Calcule o fluxo magnético através da espira no instante t = 4 s.

d) Calcule a variação do fluxo magnético através da espira entre os instantes t = 1 s e t = 4 s.

e) Calcule a força eletromotriz induzida nos terminais da espira entre os instantes t = 1 s e t = 4 s.

f) Supondo que a resistência da espira seja de 3 Ω, calcule a corrente elétrica induzida na espira.

Questão 06

Uma espira, locomovendo-se paralelamente ao solo e com velocidade constante, atravessa uma região onde existe

um campo magnético uniforme, perpendicular ao plano da espira e ao solo. O fluxo magnético registrado, a partir do

instante em que a espira entra nessa região até o instante de sua saída, é apresentado no gráfico da figura.

a) Calcule a força eletromotriz induzida nos terminais dessa espira entre os instantes 2 s e 4 s. Mostre todos os

cálculos.

b) Calcule a força eletromotriz induzida nos terminais dessa espira entre os instantes 4 s e 8 s. Mostre todos os

cálculos.

c) Calcule a força eletromotriz induzida nos terminais dessa espira entre os instantes 8 s e 12 s. Mostre todos os

cálculos.

d) Faça um esboço do gráfico da força eletromotriz induzida em função do tempo.

Questão 07

Um campo magnético uniforme de indução B = 10 T é perpendicular ao plano de uma espira de área A1 = 2 x 10-3

m2

(Figura a). A seguir, a área da espira passa para A2 = 1 x 10-3

m2 num intervalo de tempo Δt = 1 x 10

-1 s (Figura b).

a) Calcule o fluxo magnético através da espira na situação da Figura a.

b) Calcule o fluxo magnético através da espira na situação da Figura b.

φ (Wb)

c) Calcule a variação do fluxo magnético no intervalo de tempo do enunciado.

d) Calcule a força eletromotriz induzida nos terminais da espira no intervalo de tempo do enunciado.

Questão 08

O desenvolvimento do eletromagnetismo contou com a colaboração de vários cientistas, como Faraday, por exemplo,

que verificou a existência da indução eletromagnética. Para demonstrar a lei de indução de Faraday, um professor

idealizou uma experiência simples. Construiu um circuito condutor retangular, formado por um fio com resistência

total R = 5 Ω, e aplicou através dele um fluxo magnético ϕ cujo comportamento em função do tempo t é descrito pelo

gráfico ao lado. O fluxo magnético cruza perpendicularmente o plano do circuito.

Em relação a esse experimento, considere as seguintes afirmativas:

1. A força eletromotriz induzida entre t = 2 s e t = 4 s vale 50 V.

2. A corrente que circula no circuito entre t = 2 s e t = 4 s tem o mesmo sentido que a corrente que passa por

ele entre t = 8 s e t = 12 s.

3. A corrente que circula pelo circuito entre t = 4 s e t = 8 s vale 25 A.

4. A potência elétrica dissipada no circuito entre t = 8 s e t = 12 s vale 125 W. Dica: Lembre-se de que a

potência dissipada é calculada pela expressão: P = R.i2

Assinale a alternativa correta:

a) Somente as afirmativas 2 e 4 são verdadeiras.

b) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.

c) Somente as afirmativas 1, 3 e 4 são verdadeiras.

d) Somente as afirmativas 1 e 4 são verdadeiras.

e) As afirmativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras.

Questão 09

Uma espira, locomovendo-se paralelamente ao solo e com velocidade constante, atravessa uma região onde existe

um campo magnético uniforme, perpendicular ao plano da espira e ao solo. O fluxo magnético registrado, a partir do

instante em que a espira entra nessa região até o instante de sua saída, é apresentado no gráfico da figura.

φ (Wb)

Analisando o gráfico, calcule a força eletromotriz induzida no instante t = 0,2 s.

Questão 10

Para os itens “a” e “b”, determine a intensidade do campo magnético no ponto P.

a) b)

c) Supondo agora que o ponto P esteja na presença dos dois fios simultaneamente (ver figura abaixo), baseando-se

em seus conhecimentos de Física 2, calcule a intensidade do campo magnético resultante no ponto P.

Questão 11

Na figura abaixo temos a representação de uma espira circular de raio R e percorrida por uma corrente elétrica de

intensidade i.

i1 = 6 A 3 cm

P

i2 = 4 A

P

1 cm

i1 = 6 A 3 cm

i2 = 4 A

P

1 cm

Supondo que o diâmetro dessa espira seja igual a 6π cm e a corrente elétrica seja igual a 9 A, responda:

a) Calcule o raio R dessa espira em metros. (Não há a necessidade de substituir o valor numérico de π).

b) Refaça a figura da espira e desenhe o vetor campo magnético no centro dessa espira.

c) Calcule a intensidade do campo magnético no centro dessa espira.

Questão 12

A figura representa as trajetórias de duas partículas de cargas iguais a 3 x 10-8

C em módulo, que penetram numa

região de campo magnético uniforme de intensidade B = 2 T, orientado perpendicularmente para dentro do plano do

papel. A partícula 1 penetra na região no ponto A e sai em C. A partícula 2 penetra em B e sai em A.

a) Qual o sinal da carga 1?

b) Qual o sinal da carga 2?

c) Supondo que a velocidade da partícula 1 seja de 2 x 103 m/s e que sua massa seja de 6 x 10

-4 kg, calcule a

distância do ponto A ao C.

d) Calcule a intensidade da força magnética a que a partícula 1 ficou sujeita durante sua trajetória circular.

Questão 13

Um condutor retilíneo é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i = 2 A, ao ser imerso em um campo

magnético uniforme de intensidade B = 2 x 10-4

T. Supondo que o comprimento do condutor seja l = 20 cm, calcule a

intensidade da força magnética sobre os condutores das figuras abaixo:

a)

b)

c)

Questão 14

Um condutor reto e horizontal de comprimento 0,2 m e massa 60 g, percorrido por uma corrente de intensidade 15 A,

encontra-se em equilíbrio sob as ações de um campo magnético B e da gravidade, conforme a figura:

Adotando g = 10 m/s2, responda:

a) Qual o sentido da corrente elétrica (para a direita ou para a esquerda) no condutor para que fique em equilíbrio?

b) Calcule a intensidade da força magnética sobre o condutor lembrando-se de que ele se encontra em equilíbrio.

c) Calcule a intensidade do campo magnético (B) no qual o condutor encontra-se imerso.

Questão 15

Para a figura representada abaixo, determine:

Questão 16

A figura do item “a” representa um fio retilíneo muito longo e perpendicular ao plano do papel. Esse fio é percorrido

por uma corrente i = 2 A, que tem sentido “saindo” do papel, como indicado na figura:

a) Desenhe o vetor campo magnético existente no ponto P.

b) Sabendo que a distância do ponto P ao fio é de 4 m, determine a intensidade do vetor campo magnético nesse

ponto.

c) Supondo agora que a corrente que percorre o condutor tem sentido “entrando” no papel, desenhe o vetor campo

magnético existente no ponto P.

Questão 17

Uma espira circular de 4 cm de diâmetro é percorrida por uma corrente elétrica de 8 A.

a) Calcule o raio R dessa espira em metros. (Não há a necessidade de substituir o valor numérico de π).

i1 = 3 A

Fio 1

Fio 2

i2 = 2 A

P

0,3 m

0,1 m

a) A intensidade do campo magnético no ponto P somente devido ao

fio 1, distante 0,3 m do ponto P.

b) A intensidade do campo magnético no ponto P somente devido

ao fio 2, distante 0,1 m do ponto P.

c) Baseando-se em seus conhecimentos sobre Física 2, calcule a

intensidade do campo magnético resultante no ponto P.

P i

i P X

b) Calcule o valor do campo magnético no centro dessa espira.

c) Considere que o campo magnético no centro dessa espira é perpendicular ao papel e tem sentido “entrando” no

papel. Qual o sentido da corrente elétrica (horário ou anti - horário) que passa pela espira?

Questão 18

Um próton é lançado pelo orifício A do anteparo, com velocidade v = 7,5 x 103 m/s perpendicularmente ao campo

magnético uniforme (conforme a figura) de intensidade B = 0,5 T.

Considerando a massa e a carga do próton iguais a 1,6 x 10-27

kg e 1,6 x 10-19

C, respectivamente, faça o que se

pede:

a) Calcule o raio da trajetória descrita pela carga na região do campo magnético.

b) Calcule a intensidade da força magnética a que a carga ficou sujeita durante seu movimento.

Questão 19

O condutor AB contido no plano da figura, de comprimento 10 cm é percorrido por uma corrente de 5 A com sentido

de A → B numa região de indução magnética uniforme de intensidade 0,01 T.

a) Assinale a alternativa que melhor representa a força magnética sobre o condutor.

b) Caso o sentido da corrente fosse invertido, assinale a alternativa que melhor representa a nova força magnética

sobre o condutor.

c) Calcule a intensidade da força magnética sobre o condutor.

Questão 20

Dois fios condutores, de 2m de comprimento distam 20 cm e são percorridos por correntes de intensidades 2 A e 4 A,

de sentidos opostos como indica a figura:

a) A força magnética entre o condutores é de atração ou repulsão?

b) Caso apenas o sentido da corrente i1 fosse invertido, a nova força magnética entre os condutores seria de atração

ou repulsão?

c) Calcule a intensidade da força magnética trocada entre os condutores.

GABARITO

Questão 01

Caderno (1ª e 2ª Regras da Mão Direita)

Questão 02

a) horário b) horário c) anti-horário d) anti-horário e) Não há corrente elétrica

Questão 03

a) horário b) anti-horário c) Não há corrente elétrica.

Questão 04

a) horário b) 50 Wb c) 140 Wb d) 90 Wb e) 30 V f) 10 A

Questão 05

a) anti-horário b) 3. Wb c) 9. Wb d) 6. Wb e) 2. V f) 2. /3 A

Questão 06

a) 50 V b) 0 (zero) c) 25 V d) Caderno

Questão 07

a) 2 x 10-2

Wb b) 1 x 10-2

Wb c) – 1 x 10-2

Wb d) 0,1 V

Questão 08

D

Questão 09

Zero

Questão 10

a) 4 x 10-5

T b) 8 x 10-5

T c) 12 x 10-5

T

Questão 11

a) 3π x 10-2

m b) c) 6 x 10-5

T

Questão 12

a) Positiva. b) Negativa. c) 4 x 107 m d) 12 x 10

-5 N

Questão 13

a) zero b) 8 x 10-5

N c) 4 x 10-5

N

Questão 14

a) Para a esquerda. b) 0,6 N c) 0,2 T

Questão 15

a) 2 x 10-6

T b) 4 x 10-6

T c) 2 x 10-6

T

Questão 16

a) b) 1 x 10-7

T c)

Questão 17

a) 2π x 10-2

m b) 8 x 10-5

T c) horário.

Questão 18

a) 15 x 10-5

m b) 6 x 10-16

N

Questão 19

a) C b) D c) 5 x 10-3

N

Questão 20

a) Repulsão b) Atração c) 16 x 10-6

N