Questões de Concurso sobre Campos elétrico e magnético (estacionário e variável no tempo) e potencial elétrico

Um campo magnético $\overrightarrow{B}$ uniforme, orientado na direção y, encontra-se inserido no espaço pontilhado, conforme ilustrado na Figura a seguir.

Uma partícula de massa M e carga elétrica +Q, com velocidade |$\overrightarrow{v}$| constante e na direção y, penetra no espaço do campo magnético.

Enquanto estiver no interior do campo, o módulo da velocidade instantânea da partícula e a forma de sua trajetória serão, respectivamente,

A equação apresentada a seguir é uma das quatro equações de Maxwell, assim denominadas em homenagem ao físico e matemático escocês James Clerk Maxwell.

$\overrightarrow{▽}$ x $\overrightarrow{B}$ = $\mu$_O $\overrightarrow{J}$ + $\mu$ _O$\epsilon$_O $\frac{\partial \overrightarrow{E}}{\partial t}$

Essa equação estabelece que

Uma esfera isolante maciça de raio a tem uma carga uniformemente distribuída no seu volume. Concêntrica a ela, está uma casca condutora cujos raios interno e externo são, respectivamente, b e c, conforme mostrado na Figura a seguir.

Sabendo-se que o campo elétrico tem os seguintes valores: $\overrightarrow{E}=-\frac{4kQ}{r^2}$$\hat{r}$ para a < r < b e $\overrightarrow{E}=\overrightarrow{0}$ para r > c, qual é a carga total sobre a esfera isolante?

Para estudar o efeito de um campo elétrico sobre partículas eletricamente carregadas, um engenheiro resolveu fazer o experimento mostrado na figura 9. O campo elétrico foi criado carregando uma placa positivamente, outra negativamente e colocando as duas em paralelo. Em seguida uma partícula carregada positivamente é lançada entre as duas placas na direção e sentido mostrado na figura 9. O resultado desse experimento é

No século XIX, imaginava-se que o espaço nas vizinhanças de um corpo eletricamente carregado era ocupado por linhas de força. Embora não se acredite mais na existência dessas linhas, hoje conhecidas como linhas de campo elétrico, elas são uma boa maneira de visualizar os campos elétricos.

Uma espira retangular de lados a e b está sujeita a um campo magnético não uniforme, cujo módulo é dado por B = $\frac{5{\mu }_0}{2\text{ri}r}$, onde r é a distância entre a espira e o eixo de referência X, conforme a Figura abaixo:

O fluxo magnético sobre a espira é dado por:

No aparato ilustrado na Figura abaixo, há um trilho metálico imerso em um campo magnético uniforme $\overrightarrow{B}$, sobre o qual uma barra metálica pode deslizar livremente. Essa barra metálica é tracionada por uma força $\overrightarrow{F}$ (t) tal que a posição horizontal da barra em relação ao trilho x(t) varia senoidalmente no tempo com período T, conforme mostrado no gráfico a seguir.

Nesse aparato, as resistências do trilho e da barra metálica são desprezíveis em comparação com a resistência R do circuito.

Sendo assim, a corrente induzida i(t), mostrada na Figura,

Uma bobina tem uma fmm (força magnetomotriz) de 600 Ae e relutância de 2 × 10⁶ Ae/Wb. Calcule o fluxo total (μWb) decorrente dessa fmm.

De acordo com o SI, para se expressar corretamente a grandeza campo elétrico, que é uma grandeza derivada, deve-se utilizar a unidade V/m² multiplicada pelo valor da permissividade absoluta do meio.

As regiões da superfície de uma peça magnética, nas quais o campo magnético entra ou sai dela, são denominados:

O cientista dinamarquês Oersted, em 1819, descobriu uma relação entre o magnetismo e a corrente elétrica. Analise outras considerações que se seguem sobre essa relação descoberta e escolha a alternativa que contempla as corretas:

Maxwell e Hertz (1887) mostraram que a luz é uma onda eletromagnética: campos elétricos e magnéticos que oscilam em fase e se movimentam no vácuo a uma velocidade:

Elemento condutor pelo qual circula uma corrente I, imerso em um meio com permeabilidade magnética μ. A densidade de campo magnético B em um ponto situado a uma distância r do centro desse condutor é

Tem-se um condutor reto de comprimento L, percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i e imerso num campo magnético B uniforme, conforme a Figura 01. Nessas condições, analise as afirmativas abaixo.

Figura 01

I. A força que atua sobre esse condutor é dada por F = B.i.L.cosθ, onde θ é o ângulo formado pelo sentido da corrente i e da densidade de fluxo B.

II. A direção da força que atua sobre o condutor é perpendicular ao fio e à indução magnética B, e seu sentido é tal como indicado na Figura.

III. Somente existirá a força se a direção de B não coincidir com o sentido da corrente i.

IV. O sentido de F se inverterá se invertermos o sentido de i.

V. Se, ao invés de apenas um condutor, tivéssemos dois condutores em paralelo, percorridos cada um por uma corrente elétrica de mesma intensidade, porém, com sentidos contrários, a força magnética que um condutor originaria no outro devido ao seu campo magnético próprio seria de atração.

Estão CORRETAS as afirmativas

A densidade de campo magnético, ou densidade de fluxo magnético, é uma grandeza vetorial representada pela letra B, como mostra o desenho abaixo, e é determinada pela relação entre o fluxo magnético e a área de uma dada superfície perpendicular à direção do fluxo magnético. A unidade de medida da densidade do fluxo magnético no Sistema Internacional de Unidades é

Perturbações eletromagnéticas ocorrem quando equipamentos sensíveis a ruídos ou interferências elétricas são colocados em um ambiente sujeito a perturbações. Com relação a esse tipo de interferência, é correto afirmar:

Uma barra magnética homogênea AB, de peso P = 40 N e comprimento L=2,0 m, está montada horizontalmente e pendurada por dois fios condutores verticais. Esta barra está imersa em um campo magnético uniforme, horizontal e perpendicular a ela de intensidade B =2,0 T. Determine a intensidade da corrente que deve passar pela barra para que os fios verticais não sofram tração devido ao peso da barra.

Quando uma carga de prova de 9 nC é colocada num ponto Q, a força que sofre é de 18x10^-4 N. Determine o módulo do campo elétrico E no ponto Q.

Considere a existência de um fluxo magnético de 800 μWb através de uma área de 0,0002 m². Assinale a alternativa na qual consta o valor da densidade de fluxo (em teslas) para esta condição: