Questões de Concurso sobre Campo e Força Magnética

Considere um fio retilíneo muito longo, de seção reta circular de raio R=0,2cm, por onde passa uma corrente i(t)=(2t-8), com t em segundos e i em amperes, uniformemente distribuída na área. No instante t=1s, o módulo, em tesla, do vetor campo magnético num ponto que dista 0,4cm do eixo longitudinal do fio é

Dados:μ_o, é a constante de permeabilidade magnética;

$ϵ$_o é a constante de permissividade elétrica.

Numa região limitada do espaço, existe um potencial elétrico dado por V(x,y)=A.exp[k(x-y)], onde A é uma constante negativa e k uma constante positiva, ambas com a dimensão apropriada. Caso se identifique a direção norte com o eixo y positivo e a direção leste com o eixo x positivo, pode-se dizer que, na origem, o vetor campo elétrico aponta para

Com relação ao eletromagnetismo, analise as afirmativas abaixo.

I - A Lei de Gauss da eletrostática se aplica apenas a superfícies com elevado grau de simetria.

II - O fluxo do campo magnético através de qualquer superfície fechada é nulo, pois inexiste o monopolo magnético.

III - A força de Lorentz é conservativa, devido ao fato de os campos elétrico e magnético serem ambos conservativos.

Assinale a opção correta.

A Terra exerce sobre uma agulha magnética a mesma ação que um poderoso ímã. A Terra pode ser então considerada como um grande ímã, cujos polos magnéticos estão próximos dos polos geográficos, conforme a figura abaixo.

A respeito do tema é INCORRETO afirmar que:

Observe a figura a seguir.

A figura acima representa o sistema de coordenadas cartesianas onde um fio reto e infinito está sobre o eixo z e, por ele, passa uma corrente i de valor $\frac{100\pi }{\mu o}$ no sentido positivo de z. Um outro fio, também infinito, com mesmo valor de corrente, passa sobre a reta x = 4m e y = 0, sentido -z. Calcule o vetor campo magnético B no ponto (x=4m,y=3m,z=0), e assinale a opção correta.

Observe a figura abaixo representativa de um campo magnético uniforme no interior de uma região circular de raio R.

O campo magnético no exterior da região circular é nulo e, no interior, é perpendicular ao plano do papel, e sua intensidade pode ser expressa por B = 3t + 2, com B em Teslas e t em milissegundos.

Em um ponto Pi distando r₁ = R/2 do centro da região circular, o campo elétrico vale E₁. Em um ponto P₂ distando r₂ = 2R do centro da região circular, o campo elétrico vale E₂. Sendo assim, pode-se afirmar que a razão E₁/E₂ é igual a:

Observe a figura a seguir.

A espira quadrada da figura acima faz um ângulo θ com o plano xy e um fio infinito coincide com o eixo z. Deseja-se analisar a influência de θ na indutância mútua entre o fio e a espira, definida por M(θ). Sendo M(θ=0°)=M1, M(θ=45°)=M2, M(θ=9O°)=M3, pode-se afirmar que:

Considere uma onda eletromagnética plana e monocromática se propagando no vácuo. Em um dado instante e em um dado ponto P do espaço, o campo elétrico dessa onda tem a direção do eixo Oz e aponta no sentido positivo desse eixo, enquanto o campo magnético dessa onda, nesse mesmo instante e nesse mesmo ponto, tem a direção do eixo Ox e aponta no sentido positivo desse eixo. Essa onda está se propagando na direção do eixo

Uma partícula eletrizada com carga q, negativa, é lançada no interior de uma região onde existe apenas um campo magnético uniforme $\underset{B}{\to }$ . Nesse caso, se a partícula penetra

I. paralelamente às linhas de força desse campo, ela descreve um movimento retilíneo uniforme.

II. perpendicularmente às linhas de força desse campo, ela é acelerada no sentido oposto dessas linhas.

III. obliquamente em relação às linhas de força desse campo, ela descreve um movimento circular uniforme.

Está correto o que se afirma APENAS em

Uma onda eletromagnética se propaga no vácuo, e seu campo elétrico é dado por E_ocos(2𝝅10⁷t - βz) [$\frac{v}{m},\frac{rd}{s}$ ]. Sendo assim, pode-se concluir que o vetor campo magnético B e o módulo do vetor de Poynting médio são dados, respectivamente, por:

Analise as afirmativas a eletromagnetismo.

I - A corrente de deslocamento não envolve o movimento de cargas.

II - A circulação do campo magnético é sempre nula.

III- A circulação do campo elétrico é nula na presença de um campo magnético estático.

IV - O fluxo do campo elétrico depende apenas da distribuição de cargas.

V - O fluxo do campo magnético é nulo apenas na ausência de correntes livres.

Assinale a opção correta.

Analise as afirmativas abaixo, com relação aos princípios fisicos.

I - Os vetores campo elétrico e campo magnético, em uma onda eletromagnética no espaço livre, são perpendiculares entre si e perpendiculares à direção de propagação.

II - Cargas aceleradas produzem ondas eletromagnéticas.

III- Cargas estáticas produzem campos elétricos e magnéticos estáticos.

IV - Cada ponto de uma frente de onda primária serve como fonte de uma pequena onda esférica secundária, que avança com velocidade e frequência iguais às da onda primária.

V - A velocidade da luz em um meio não tem relação com o comprimento de onda da luz.

Assinale a opção correta.

Considere as afirmações referentes à Física Moderna.

I. Os fótons (quanta do campo magnético) têm características de onda e, ao mesmo tempo, de corpúsculo.

II. O efeito fotoelétrico consiste na emissão de fótons por uma superfície metálica quando é atingida por elétrons.

III. A energia de uma onda eletromagnética de frequência f pode apenas possuir valores múltiplos de uma energia mínima igual a h. f, sendo h a constante de Planck.

Está correto o que se afirma APENAS em

Observe as figuras a seguir.

Uma região do espaço, submetida a um campo magnético uniforme B, esta separada em dois compartimentos por uma parede de material não magnético, de espessura desprezível, conforme mostram as figuras acima.

No instante t₁, uma carga elétrica é lançada com velocidade V₁ perpendicular a B e paralela à parede, na posição indicada na figura 1. No instante t₂, a carga atinge uma fenda na parede e passa para o compartimento 2, com velocidade v₂, perpendicular à parede. Nesse instante, o campo magnético é substituído por um campo elétrico uniforme E, também perpendicular à parede, mostrado na figura 2.

Decorrido um intervalo de tempo, a carga se choca com um anteparo no instante t₃. O anteparo é paralelo à parede separadora, distante 5cm dela, e tem permissividade dielétríca relativa igual a 1. Sendo assim, pode-se afirmar que o tempo total de percurso da partícula (t₃-t₁) , em segundos, é igual a:

Desejando-se determinar a intensidade do campo magnético no interior de um solenóide longo percorrido por uma corrente elétrica constante, um professor de física construiu um aparato experimental que consistia, além do solenóide, de uma balança de braços isolantes e iguais a d₁ e d₂ , sendo que o prato em uma das extremidades foi substituído por uma espira quadrada de lado $l$, conforme indicado na figura abaixo.

Quando não circula corrente na espira, a balança se encontra em equilíbrio e o plano da espira está na horizontal. Ao fazer passar pela espira uma corrente elétrica constante $i$, o equilíbrio da balança é restabelecido ao colocar no prato uma massa m . Sendo g o módulo do campo gravitacional local, o campo magnético no interior do solenóide é dado pela expressão

Desenvolve-se um dispositivo para abrir automaticamente uma porta no qual um botão, quando acionado, faz com que uma corrente elétrica i = 6 A percorra uma barra condutora de comprimento L = 5 cm, cujo ponto médio está preso a uma mola de constante elástica k = 5 × 10^–2 N/cm. O sistema mola-condutor está imerso em um campo magnético uniforme perpendicular ao plano. Quando acionado o botão, a barra sairá da posição de equilíbrio a uma velocidade média de 5 m/s e atingirá a catraca em 6 milisegundos, abrindo a porta.

A intensidade do campo magnético, para que o dispostivo funcione corretamente, é de