Induo eletromagntica

125RG 1

TAREFO

1. (PUC RS) O fenmeno da induo eletro-magntica usado para gerar praticamente toda a energia eltrica que consumimos. Esse fenmeno consiste no aparecimento de uma fora eletromotriz entre os extremos de um fio condutor submetido a um:

a) campo eltrico. b) campo magntico invarivel. c) campo eletromagntico invarivel. d) fluxo magntico varivel. e) fluxo magntico invarivel.

2. (Mackenzie SP) O fenmeno da induo ele-tromagntica em uma bobina ocorre quando:

a) passa pela bobina uma corrente contnua. b) ocorre variao do fluxo magntico no in-

terior da bobina. c) existe um campo de induo magntico

constante no interior da bobina. d) cargas positivas percorrem o fio que cons-

titui a bobina. e) aplicamos aos terminais da bobina uma

d.d.p.

3. (PUC) Julgue as proposies a seguir.

1 O movimento de uma partcula carregada, lanada perpendicularmente a um campo magntico uniforme, um movimento cir-cular uniforme.

2 Dois fios paralelos e extensos so percor-ridos por corrente de sentidos contrrios, logo esses fios sofrem atraes.

3 Se aproximarmos um m perpendicular-mente ao plano de uma espira, aparecer nesta uma corrente eltrica induzida.

4. (F. Cincias Mdicas MG) Na lmpada L dos diagramas a seguir, haver passagem de cor-rente eltrica nos casos:

I II

CC

III

CA

a) I e II b) I e III c) II e III d) I, II e III e) em nenhum deles

5. (U. F. Viosa MG) As figuras a seguir repre-

sentam uma espira e um m prximos.

Das situaes abaixo, a que no corresponde induo de corrente na espira aquele em que:

a) a espira e o m aproximam-se. b) a espira est em repouso e o m move-se

para cima. c) a espira move-se para cima e o m para

baixo. d) a espira e o m movem-se com mesma

velocidade para a direita. e) a espira e o m afastam-se.

6. (UFRS) A figura mostra uma espira metlica

circular no plano da pgina (xy) e um m ali-nhado na direo z. Considere os seguintes movimentos:

I. Rotao da espira em torno do seu dimetro

vertical. II. Translao da espira na direo y. III. Oscilao do m na direo z.

Quais desse movimentos fazem aparecer uma corrente eltrica induzida na espira?

a) Apenas I. b) Apenas III. c) Apenas I e II. d) Apenas II e III. e) I, II e III.

Induo eletromagntica

2 125RG

7. (UFMG) Observe as figuras.

Situao 1 Situao 2

Espira deslocando-se

paralela ao fio. Espira afastando-se

do fio.

Situao 3

Espira girando em torno de um eixo perpendicular a

seu plano, passando por seu centro.

Cada uma das situaes representadas mostra uma espira circular que se movimenta nas pro-ximidades de um fio longo e reto, no qual h uma corrente eltrica constante i. Em todas as situaes, o fio e a espira esto no mesmo plano. Haver corrente eltrica induzida na es-pira circular:

a) apenas na situao 3. b) apenas nas situaes 1 e 3. c) apenas na situao 2. d) apenas na situao 1. e) em todas as situaes.

8. (UFRS) Na figura, a parte interna do quadrado

representa uma regio do espao onde h um campo magntico uniforme perpendicular pgina. Fora dessa regio esse campo nulo.

Uma espira condutora retangular atravessa

essa regio com velocidade v constante,

sendo representadas na figura trs posies sucessivas, x1, x2 e x3. Em quais dessas posi-es surge uma corrente eltrica induzida na espira?

a) apenas em x2. b) apenas em x3. c) apenas em x1 e x2. d) apenas em x1 e x3. e) em x1, x2 e x3.

9. (UFRN) Na figura 1, o m est em repouso logo acima da espira condutora circular. Na fi-gura 2, o m est oscilando verticalmente.

Figura 1 Figura 2

Espira I Espira II

Com relao s correntes eltricas induzidas nas espiras I e II, respectivamente, podemos dizer que elas so:

a) contnua e alternada. b) contnua e nula. c) nula e contnua. d) nula e alternada. e) alternada e nula.

10. (ITA SP) Uma barra imantada atravessa uma bobina cilndrica, como indica a figura, com ve-locidade constante coaxialmente bobina. Qual dos grficos representa melhor a corrente indicada pelo galvanmetro como funo do tempo?

a)

b)

c)

d)

e)

Induo eletromagntica

125RG 3

11. (UFPR) A figura a seguir ilustra as posies relativas de um m e um anel condutor, am-bos inicialmente em repouso. Por 1 e 2 indi-cam-se possveis sentidos de correntes eltri-cas induzidas no anel.

Julgue as proposies a seguir.

1 No haver corrente eltrica induzida no anel, qualquer que seja o movimento do m.

2 Ao aproximarmos o m do anel, haver uma corrente eltrica induzida no anel com sentido 1.

3 Ao afastarmos o m do anel, haver uma corrente eltrica induzida no anel com sentido 2.

4 Caso o im fique em MHS na vertical ser gerada corrente alternada no anel.

12. (UFMG) Um anel metlico preso na extremi-

dade de um cordo e posto a oscilar. Durante seu movimento, ele passa por uma regio on-de existe um campo magntico uniforme, como mostra a figura. Considere que o plano do anel permanece sempre perpendicular direo do campo magntico e que a linha tracejada re-presenta a trajetria do anel.

Pode-se afirmar que, durante a oscilao, apa-recer uma corrente eltrica induzida no anel quando ele estiver passando nas regies.

a) I, II, III, IV e V. b) II, III e IV. c) II e IV. d) III.

13. (PUC MG) Uma espira metlica, circular, de raio R, est totalmente imersa em um campo magntico uniforme, de intensidade B. Um a-gente externo faz com que, em certo tempo (t), o raio da espira dobre de valor. A figura a seguir ilustra o fenmeno.

Tendo em vista essa situao, leia atentamen-te os itens a seguir:

I. No h fora eletromotriz induzida, porque o campo magntico, no interior da espira, permaneceu constante.

II. O fluxo de campo magntico, no interior da espira, duplicou.

III. A corrente eltrica induzida tem sentido horrio.

Assinale:

a) se todas as afirmativas estiverem corretas. b) se todas as afirmativas estiverem incorretas. c) se apenas as afirmativas I e II estiverem

corretas. d) se apenas as afirmativas I e III estiverem

corretas. e) se apenas as afirmativas II e III estiverem

corretas. 14. Julgue os itens.

1 Se um avio viaja sobre a linha do equa-dor, seu vetor velocidade perpendicular s linhas do campo magntico terrestre. Pode, assim, concluir-se que haver uma diferena de potencial eltrico entre a par-te superior e a parte inferior das asas que so feitas de metal.

2 Um m em forma de barra cai, atraves-sando uma espira metlica, conforme mostra a figura a seguir. Na sua trajetria, o m no toca na espira. Logo, a corrente induzida nesta nula.

Induo eletromagntica

4 125RG

3 Dois fios condutores paralelos, situados no mesmo plano, so percorridos por cor-rentes eltricas iguais, mas de sentidos opostos. Um eltron, movendo-se em um plano perpendicular ao plano dos fios e eqidistante dos mesmos, ser acelerado por uma fora magntica, que propor-cional intensidade das correntes nos fios.

4 Um certo instante uma carga de 1 C se desloca com velocidade de 2 m/s parale-lamente a um campo magntico de 5 T. O mdulo da fora magntica que atua na carga nesse instante vale ento 10 N.

15. (UnB) Considere uma regio do espao com um campo magntico constante B em seu inte-rior e nulo fora dessa regio, como mostra a fi-gura a seguir. Considere, ainda, uma espira de formato retangular.

Julgue os itens.

1 Mantendo o plano da espira perpendicular ao campo magntico e deslocando a espi-ra, com velocidade constante, a corrente eltrica que a percorre ser nula enquanto ela estiver inteiramente contida na regio de campo no-nulo.

2 No momento em que a espira comear a sair da regio de campo no-nulo, surgir uma corrente eltrica que se anular, quando a espira terminar de sair dessa regio.

3 Supondo a espira inteiramente contida no interior da regio de campo no-nulo, co-locada perpendicularmente a este, se ela girar em torno de um eixo paralelo ao campo magntico que passa por seu cen-tro geomtrico, haver corrente eltrica percorrendo a espira.

16. (UnB) Considere um fio condutor reto e infinito, percorrido por uma corrente constante i. Em torno do fio existe uma espira circular, cujo centro coincide com o fio e que est contida em um plano imaginrio perpendicular ao mesmo, conforme a figura. Julgue os itens.

1 Se a espira for colocada em um plano pa-ralelo ao fio, a fora eletromotriz induzida sobre a espira ser nula.

2 Se a espira for percorrida por uma corrente V, agir sobre ela uma fora, paralela ao fio, originria da interao entre i e V.

3 Se a corrente i variar, haver uma fora eletromotriz induzida na espira.

4 Por dois fios retilneos e paralelos passam correntes idnticas, de mesmo sentido. O campo magntico gerado por estas cor-rentes num ponto eqidistante aos fios nulo.

Observe as figuras a seguir para responder questo 17.

Figura I Barragem de uma hidreltrica.

Figura II Desenho do reservatrio, da barragem, da turbina e do gerador eltrico, e o esquema de uma espira retangular do

gerador mergulhada no campo magntico de dois ms perma-nentes. Cada extremidade da espira est ligada a uma das escovas A ou B. Fonte: Fsica para cincias biolgicas e

biomdicas. Emico Okumo et al. So Paulo: Harper & Row Brasil / Harbra, 1982, p. 137.

17. (UnB) Considerando as figuras apresentadas, julgue os itens que se seguem.

1 Para realizar o ciclo da gua, a principal fonte de energia que produz as chuvas que contribuem para o abastecimento da

Induo eletromagntica

125RG 5

represa tem sua origem nos processos de fuso nuclear no interior do Sol.

2 No conjunto {gerador eltrico, turbina}, o-corre a transformao da energia cintica das guas que vazam da represa em e-nergia eltrica.

3 A lei da induo de Faraday garante que a rotao da espira do gerador induzir uma fora eletromotriz, nas escovas, que ser nula, se a velocidade de rotao da espira for constante.

4 Se a espira esquematizada na figura II so-frer uma rotao de 90 no sentido indica-do, vai aparecer uma ddp entre as esco-vas A e B durante essa rotao.

Leia o texto e observe as figuras a seguir para responder questo 18.

1 4 7 10 13 16

Atualmente, 95% da msica produzida em todas as partes do mundo processada por diversos dispositivos eletrnicos, tais como microfones, alto-falantes, amplificadores, cir-cuitos oscilantes, filtros, etc. Valendo-se de uma membrana flexvel, um microfone capta as variaes de presso no ar provocadas pelas vibraes sonoras e transforma a ener-gia mecnica associada em energia eltrica. Na figura I a seguir, esto representadas as partes mais importantes de um microfone, quais sejam: um solenide constituindo uma bobina mvel com terminais FF, enrolados em um carretel (B), fixado a uma membrana flex-vel (YO) e um m permanente (M).

O alto-falante um dispositivo muito simi-lar ao microfone em seus princpios (figura II), mas seu funcionamento o inverso.

Figura I Esquema de um microfone eletrodinmico

Figura II Esquema de um alto-falante 18. (UnB 1/2003) Com base nessas informa-

es, julgue os itens.

1 Da orao seu funcionamento o inver-so (l. 14-15), infere-se que o alto-falante transforma energia eltrica em mecnica.

2 Se o alto-falante for percorrido por uma corrente contnua, ento os pontos do co-ne do alto-falante executaro um movi-mento harmnico simples.

3 O microfone tem seus princpios de fun-cionamento embasados na lei de induo de Faraday.

4 Conectando-se os terminais FF do micro-fone aos terminais PP do alto-falante, o cone do alto-falante se movimentar, quando a membrana do microfone vibrar, sem a necessidade de fontes externas de energia eltrica.

5 O alto-falante tem seus princpios de fun-cionamento embasados na lei de Ampre.

Induo eletromagntica

6 125RG

RESPOSTAS TAREFO 1. d 2. b 3. C E C 4. b 5. d 6. e 7. c 8. d 9. d 10. d 11. E C C C 12. c 13. b 14. C E E E 15. C C E 16. C E E E 17. C C E C 18. C E C C C