Questões de Concurso sobre Campo e Força Magnética

É montado no laboratório um sistema que seja capaz de mostrar a ação da força magnética sobre um fio condutor colocado em um campo magnético uniforme, utilizando um par de hastes (de material condutor), um fio de cobre e dois ímãs, como mostrado nas figuras a seguir:

O mecanismo de encaixe do fio de cobre e as hastes foram desenhados de tal forma que permite o movimento em qualquer uma das quatro (4) direções: para cima ou para baixo, para frente ou para atrás (na vista frontal), ou para a direita ou para a esquerda (na vista lateral). O terminal positivo da fonte é conectado à haste 1; o terminal negativo é conectado à haste 2 e se liga à fonte. Ao tomar como referência a vista lateral, assinale a alternativa que melhor descreve o movimento do fio condutor.

Uma bobina de N espiras, área transversal S e resistência R é colocada em uma região onde há um campo magnético uniforme horizontal $\overrightarrow{B}$. O eixo da bobina é paralelo ao campo magnético. Se, de forma repentina, é invertida a orientação do campo magnético, e considerando N =100, S = 10-4m2 , R = 25 Ω e B = 0,125 T, assinale a alternativa que apresenta o valor da ordem de grandeza da carga elétrica, em Coulomb, que flui pela bobina.

Suponha-se que uma carga carregada com 8 nC tenha sido lançada em um campo magnético de 400 T, com velocidade de 100 m/s, em uma direção que forma um ângulo de 60⁰ com a direção do campo magnético. Nesse caso, é correto afirmar que o módulo da força que atua sobre essa carga é de $32\sqrt{3}\cdot 10^{-5}$ N.

A figura mostra dois condutores retilíneos muito longos e perpendiculares entre si percorridos por correntes elétricas constantes I₁ e I₂, tais que I₁ > I₂, e um ponto P, pertencente ao mesmo plano que contém os condutores.

Em determinado instante, uma partícula de dimensões desprezíveis e eletrizada com uma carga elétrica positiva q passa pelo ponto P, com velocidade $\overrightarrow{V}$, na direção e no sentido indicados na figura. Desprezando o campo magnético terrestre, quando submetida aos campos magnéticos criados pelas correntes elétricas I₁ e I₂, essa partícula fica sujeita a uma força magnética resultante $\overrightarrow{F}$ mais bem representada em:

Não há registros de influência do campo magnético sobre os seres vivos, uma vez que o conhecimento acerca dos efeitos desse campo se restringe às áreas de tecnologia.

Segundo Maxwell e o eletromagnetismo, o movimento relativo entre _______ e um observador é capaz de dar origem a _______. Assinale a alternativa que preenche, respectivamente e corretamente as lacunas:

Considere que existam dois fios condutores paralelos, com comprimentos idênticos e iguais a L = 0,9 m, separados por uma distância de 0,3 m. São percorridos por correntes elétricas de intensidades iguais a i₁ = 10A e i₂ = 30ª, respectivamente, no mesmo sentido. Considerando µ₀ = 4π × 10^-7 T.m/A, qual é o valor da força magnética F_m em cada um dos fios condutores?

As figuras I, II, III e IV representam uma espira condutora ideal e o sentido da corrente induzida que é gerada quando há a variação fluxo magnético devido à aproximação ou ao afastamento de um imã.

Estão coerentes com a constatação experimental, as situações representadas por

Duas esferas carregadas com cargas iguais em módulo e sinais contrários estão ligadas por uma haste rígida isolante na forma de haltere. O sistema se movimenta sob ação da gravidade numa região que tem um campo magnético horizontal uniforme ($\overrightarrow{B}$), da esquerda para a direita. A imagem apresenta o sistema visto de cima para baixo, no mesmo sentido da aceleração da gravidade ($\overrightarrow{g}$) que atua na região.

Visto de cima, o diagrama esquemático das forças magnéticas que atuam no sistema, no momento inicial em que as cargas penetram na região de campo magnético, está representado em

Considere duas espiras A e B, coplanares e concêntricas, de raios R e R/4, respectivamente. A espira A é percorrida por uma corrente elétrica i, no sentido horário, enquanto a espira B é percorrida por uma corrente elétrica de valor 2i, no sentido anti-horário. Sobre o campo magnético no centro das espiras, é correto afirmar que terá intensidade

A figura a seguir representa dois condutores longos, retilíneos e de diâmetros desprezíveis que estão no vácuo e percorridos por correntes elétricas de mesma intensidade e sentidos contrários, adotando o sentido convencional da corrente elétrica.

Partículas alfa (α), compostas de dois prótons e dois nêutrons, são arremessadas com velocidade inicial não nula em uma trajetória, inicialmente retilínea, equidistante e coplanar aos condutores, conforme a figura.

Nessas condições, a força magnética sobre as partículas, logo após essas saírem da fonte, terá direção perpendicular a trajetória retilínea inicial de $\overrightarrow{V}$ e em sentido

Um cilindro condutor oco de comprimento muito longo, cuja secção transversal tem raio interno R/2 e raio externo R, é atravessado por uma densidade de corrente elétrica uniforme e paralela ao eixo do cilindro. Qual representação gráfica abaixo melhor descreve a intensidade do campo magnético $\left|\overrightarrow{B}\right|$ como função da coordenada radial r a partir do eixo de simetria do sistema?

A figura a seguir representa dois condutores longos, retilíneos e de diâmetros desprezíveis que estão no vácuo e percorridos por correntes elétricas de mesma intensidade e sentidos contrários, adotando o sentido convencional da corrente elétrica.

Partículas alfa (α), compostas de dois prótons e dois nêutrons, são arremessadas com velocidade inicial não nula em uma trajetória, inicialmente retilínea, equidistante e coplanar aos condutores, conforme a figura.

Nessas condições, a força magnética sobre as partículas, logo após essas saírem da fonte, terá direção perpendicular a trajetória retilínea inicial de $\overrightarrow{V}$ e em sentido

Um eletroímã é constituído por um fio condutor ideal enrolado sobre um cilindro de material ferromagnético de baixa histerese, ligado a uma fonte de alimentação ideal "V" sendo que o valor da corrente elétrica é limitado pelo resistor ohmico "R", conforme a figura.

Com base nesse enunciado, assinale a alternativa que indica a posição correta em que ficará a agulha magnética se uma bússola for colocada na posição indicada por um círculo na figura, quando a chave Ch estiver fechada.

Considere, dentre as alternativas apresentadas a seguir, que a parte escura da agulha magnética da bússola é a que aponta para o polo norte geográfico terrestre. E também que campo magnético gerado pelo eletroímã próximo ao mesmo é muito mais intenso que o campo magnético Terrestre.

Em uma usina geradora de energia elétrica, seja através de uma queda-d’água ou através de vapor sob pressão, as pás do gerador são postas a girar. O movimento relativo de um ímã em relação a um conjunto de bobinas produz um fluxo magnético variável através delas, gerando uma diferença de potencial em seus terminais. Durante o funcionamento de um dos geradores, o operador da usina percebeu que houve um aumento inesperado da diferença de potencial elétrico nos terminais das bobinas.

Nessa situação, o aumento do módulo da diferença de potencial obtida nos terminais das bobinas resulta do aumento do(a)

O gráfico a seguir representa o comportamento do fluxo magnético através de uma espira imersa em um campo magnético uniforme, em função do tempo. Em qual(ais) intervalo(s) de tempo, um amperímetro, ligado aos terminais da espira, não acusará passagem de corrente elétrica?

Uma barra condutora AC, de comprimento L = 60,0 em, resistência desprezível, apoiada em trilhos condutores retos, paralelos e de resistência desprezível, é interligada a um bloco de massa m = 1,2 kg através de uma corda inextensível (de massa desprezível) e uma polia ideal. Considere que as extremidades do trilho estão ligadas a um gerador de força eletromotriz E e de resistência interna R = 2,0 O. Essa barra é puxada pelo bloco e se desloca com velocidade constante v de 25,0 m/s. O campo de indução magnética é perpendicular ao plano do sistema e tem o valor de B = 0,4 T. Além disso, a aceleração da gravidade no local é g = 100 m/s? e o sistema é apresentado na figura abaixo.

Qual é o valor da força eletromotriz E do gerador?

A figura a seguir representa dois condutores longos, retilíneos e de diâmetros desprezíveis que estão no vácuo e percorridos por correntes elétricas de mesma intensidade e sentidos contrários, adotando o sentido convencional da corrente elétrica.

Partículas alfa (α), compostas de dois prótons e dois nêutrons, são arremessadas com velocidade inicial não nula em uma trajetória, inicialmente retilínea, equidistante e coplanar aos condutores, conforme a figura.

Nessas condições, a força magnética sobre as partículas, logo após essas saírem da fonte, terá direção perpendicular a trajetória retilínea inicial de $\vec{V}$ e em sentido

Um cilindro condutor oco e infinitamente longo com raio interno R/2 e raio externo R tem uma densidade de corrente uniforme ao longo de seu comprimento. A magnitude do campo magnético, ,como função da distância radial do eixo do cilindro é melhor representada por