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

Em uma barra de ferro longa em que todos os ímãs atômicos estão distribuídos uniformemente por toda a barra e orientados na mesma direção, ocorre

Os campos eletrostáticos são conservativos.

A componente tangencial do vetor campo elétrico na fronteira entre dois meios dielétricos é contínua na transição de um meio para o outro.

No laboratório de eletrônica do GHC, o engenheiro eletricista faz uma demonstração aos eletricistas sobre dois circuitos próximos, sem contato elétrico, mas com bobinas alinhadas. Ao ligar e desligar a fonte de tensão no primeiro circuito, observa-se que um voltímetro conectado ao segundo circuito registra picos de tensão, mesmo sem fonte própria. Qual é o conceito fundamental da eletricidade que explica essa ocorrência?

Para campos elétricos na fronteira entre dois meios dielétricos diferentes, os potenciais elétricos em dois pontos adjacentes e em lados opostos da fronteira devem ser iguais.

Duas cargas pontuais, q₁ e q₂, cada uma com carga positiva de 1,0 ×10^-6C, estão fixas no espaço em um plano xy. A carga q₁ está na posição (0,0) e a carga q₂ está na posição (4,0), ambas expressas em metros.

Nessa situação hipotética, considerando a constante de Coulomb como sendo k_c = 9×10⁹ N.m²/C², é correto afirmar que a intensidade do campo elétrico resultante no ponto (2,0), devido às duas cargas, é igual a

As linhas de indução do campo magnético gerado por uma corrente elétrica em um fio retilíneo são sempre paralelas ao comprimento do fio.

Um instrumento para medir o campo magnético da Terra utiliza uma bobina que gira em torno de um eixo. À medida que a bobina rotaciona, ocorre uma variação no fluxo magnético através dela, resultando em uma força eletromotriz (fem). Esse fenômeno é regido por uma equação que envolve variáveis como o número de espiras da bobina, a corrente elétrica induzida, a permeabilidade magnética do material, a área da bobina e o comprimento do circuito magnético.

Com base nessa situação, qual é a variável a partir da qual se pode extrair indiretamente o campo magnético da Terra ao utilizar um galvanômetro conectado à bobina?

Considere que, em uma região descrita pelas coordenadas ortogonais (x, y, z), haja três cargas elétricas com mesmo módulo e pontuais: Q1, positiva, em (1, 0, 0); Q₂, negativa, em (0, 1, 0); e Q₃, positiva, em (0, 0, 1). Nessa situação, a força resultante exercida pelas cargas Q₁ e Q₂ sobre a carga Q₃ estará na direção do eixo z, sentido positivo.

Depreende-se, pela equação (4), que o campo magnetostático é gerado por uma carga magnética.

Os indutores armazenam energia na forma de um campo elétrico e podem liberar essa energia quando necessário.

Campo magnético é uma grandeza escalar que possui intensidade, mas não direção, e descreve a intensidade da influência magnética que permite que esse campo possa exercer uma força sobre cargas elétricas em movimento e materiais magnéticos em determinado ponto do espaço.

Considere que duas cargas pontuais, q₁ = −3 µC e q₂ = −3 µC, estejam localizadas no vácuo a uma distância de 30 cm uma da outra. Nesse caso, sabendo-se que a constante de Coulomb é igual a $9\times 10^9\frac{N\times m^2}{C^2}$ , conclui-se que o valor do módulo do campo elétrico na menor distância equidistante às cargas é de 2,4 × 10⁶ N/C.

Campo magnético e fluxo magnético têm a mesma unidade de medida no SI.

Antes de começar a trabalhar com instalações elétricas, é fundamental compreender a unidade de medida da diferença de potencial elétrico. Qual é essa unidade?

O princípio físico de medição da corrente alternada, que passa em um fio, com um alicate amperímetro, é medindo o(a)

Em um ambiente de diagnóstico por ultrassom, um transdutor é utilizado para emitir ondas ultrassônicas para realização de diagnósticos médicos. Sabendo-se que a carga elétrica presente no transdutor é indispensável na criação de um campo elétrico regulador das emissões dessas ondas, qual será o efeito no potencial elétrico do transdutor ao aumentar a distância entre a carga elétrica e o ponto de emissão das ondas ultrassônicas para três vezes o valor inicial?

Duas cargas pontuais Q₁ = 4/k μC e Q₂ = 2/k μC estão localizadas no vácuo, em que k é a constante eletrostática. Considere que as cargas estão a uma distância de 5 mm da origem, sendo que Q₁ está 5 mm à direita da origem e Q₂ está 5 mm à esquerda da origem. Em outras palavras, r₁ = (5, 0) mm é a posição de Q₁ e r₂ = (–5, 0) mm é a posição de Q₂, ambas no plano cartesiano. Nessas condições, assinale a alternativa que apresente a magnitude do campo elétrico na origem, isto é, na posição (0, 0) do plano cartesiano, dada a magnitude do campo elétrico E = |Q|k/r².

Campo magnético é a região ao redor de um imã, na qual ocorre uma força magnética de atração ou de repulsão. O campo magnético pode ser definido pela medida da força que o campo exerce sobre o movimento das partículas de carga, tal como um elétron. Considerando esse contexto, pode-se afirmar que a seguinte afirmação não é verdadeira:

O eletromagnetismo desempenha um papel fundamental na engenharia elétrica, sendo a base para o desenvolvimento de tecnologias essenciais, como motores elétricos, geradores, transformadores e sistemas de transmissão de energia. Ele trata da interação entre campos elétricos e magnéticos, permitindo a conversão de energia elétrica em mecânica e vice-versa, como ocorre nos motores e geradores. Além disso, o eletromagnetismo é crucial para o funcionamento de dispositivos como indutores e capacitores, que são componentes-chave em circuitos eletrônicos e sistemas de energia. As Leis de Maxwell, que descrevem como os campos elétricos e magnéticos se comportam e interagem, são aplicadas no projeto e na otimização de sistemas de energia elétrica, antenas e dispositivos de telecomunicações, além de sistemas de proteção e automação em redes de energia, sendo essenciais para a confiabilidade e eficiência dos sistemas elétricos modernos. Diante do exposto, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas.

( ) A densidade de fluxo magnético em um núcleo de transformador pode ser aumentada indefinidamente, desde que a corrente no enrolamento primário seja aumentada proporcionalmente.

( ) O princípio de operação de um motor de indução trifásico se baseia na geração de um campo magnético girante que induz uma corrente elétrica no rotor, criando torque devido à interação com o campo magnético.

( ) A lei de Faraday prevê que a força eletromotriz (f.e.m.) induzida em um circuito é diretamente proporcional à área do circuito e à taxa de variação do campo magnético através dele, desde que a resistência do condutor seja nula.

( ) A propagação de ondas eletromagnéticas em meios condutores, como cabos elétricos, pode ocorrer sem perdas, desde que a frequência seja suficientemente baixa.

( ) O funcionamento das linhas de transmissão de energia elétrica de longa distância depende tanto da capacitância distribuída ao longo da linha quanto da indutância causada pelos campos magnéticos ao redor dos condutores.

A sequência está correta em