Questões de Concurso sobre Eletromagnetismo

A emissora que Robson pretende escutar usa a modulação de amplitude (AM em inglês) para codificar os sinais sonoros na onda eletromagnética. Assim, o próximo passo é demodular o sinal, ou seja, colocar um filtro que deixe passar apenas as oscilações na amplitude do sinal, oscilações estas de baixa frequência, menores ou iguais a 20 kHz, que serão entregues aos fones de ouvido. A seguinte figura mostra quatro circuitos, cada um deles conectado do lado direito aos fones de ouvido.

Os circuitos capazes de realizar esta função, de deixar passar apenas sinais de baixa frequência são

Uma espira circular de raio 1,00 cm é colocada no interior de um solenoide de raio 4,00 cm e 10,0 voltas por cm, de maneira que a normal do plano formado pela espira é paralela ao eixo principal do solenoide. O solenoide está ligado a um gerador e por ele passa uma corrente elétrica alternada dada por I(t) = I₀ cos($\omega$t), onde I₀ vale 3,00 mA e $\omega$ = 120$\pi$ rad/s.

O módulo do valor máximo da força eletromotriz induzida na espira circular, em volts, é

Dado

$\pi$ = 3,14

$\mu$₀ = 4$\pi$×10^-7 N/A²

No Ensino Fundamental, ao se trabalhar a temática “energia elétrica” espera-se que os alunos construam um conjunto de saberes e conhecimentos relacionados às Ciências Naturais, que lhes permitam ser capazes de:

A tecnologia de comunicação da etiqueta RFID (chamada de etiqueta inteligente) é usada há anos para rastrear gado, vagões de trem, bagagem aérea e carros nos pedágios. Um modelo mais barato dessas etiquetas pode funcionar sem baterias e é constituído por três componentes: um microprocessador de silício; uma bobina de metal, feita de cobre ou de alumínio, que é enrolada em um padrão circular; e um encapsulador, que é um material de vidro ou polímero envolvendo o microprocessador e a bobina. Na presença de um campo de radiofrequência gerado pelo leitor, a etiqueta transmite sinais. A distância de leitura é determinada pelo tamanho da bobina e pela potência da onda de rádio emitida pelo leitor.

Disponível em: http://eletronicos.hsw.uol.com.br. Acesso em: 27 fev. 2012 (adaptado).

A etiqueta funciona sem pilhas porque o campo

Com o objetivo de determinar o valor da resistência elétrica de um resistor ôhmico, um técnico de laboratório montou o circuito indicado na figura a seguir. A resistência total do reostato é de 100Ω. A corrente indicada no amperímetro ficou nula quando o cursor do reostato estava com 75% do valor total da resistência:

A partir dessas informações, podemos afirmar que o valor determinado da resistência R foi de:

Calcule a potência total do circuito da figura abaixo e assinale a opção correta.

O período (T) de uma partícula se movendo em um círculo, em um campo magnético, é expresso pela equação $T=\frac{2\pi R}{qB}$ .

Antônio retornou de sua casa de praia, que frequenta todo final de semana. Ao chegar a sua residência, distante de 100 km do litoral, deparou-se com a televisão que, por esquecimento, havia deixado ligada. Sabendo-se que a potência da televisão é igual a 250 W e que ela permaneceu ligada por dois dias completos, qual foi a energia gasta em kWh?

Duas estações E₁ e E₂ são interligadas por uma linha telefônica constituída por dois cabos iguais, cada um com comprimento L = 30 km, conforme ilustrado na figura 1.

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Figura 1

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Durante uma tempestade, uma árvore caiu sobre um dos cabos fazendo um contato elétrico com a terra. Para localizar onde a árvore caiu e reparar o defeito, um técnico procedeu da seguinte forma: uniu os terminais C e D na estação E₂ e, na estação E₁, interligou os terminais A e B por reostatos R₁ e R₂ associados em paralelo com um gerador. As resistências de R₁ e R₂ foram ajustadas de tal forma que o amperímetro A não indicou a passagem de corrente elétrica, conforme esquematizado na figura 2.

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Figura 2

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Considere que os contatos elétricos, as ligações com a terra e o amperímetro têm resistências elétricas desprezíveis e que R₁ e R₂ valem, respectivamente, 4,5 kΩ e 1,5 kΩ .

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Nessas condições, o ponto onde a árvore tocou o fio se localiza a uma distância d, em relação à estação E₁, em km, igual a

A figura mostra uma espira circular, de raio $a$ e resistência R, com centro situado sobre o eixo de um solenóide muito longo, com n voltas por unidade de comprimento e raio $b\left(b<a\right).$ No instante inicial, t = 0, o eixo do solenóide encontra-se perpendicular ao plano da espira, que oscila segundo a expressão $\theta ={\theta }_{\max sen\left(\omega t\right)}$, em que $\omega$ é a frequência angular do movimento. Se a corrente que passa pelo solenóide cresce linearmente com o tempo, conforme I = Kt, e sendo µ0 a permeabilidade magnética do vácuo, então a intensidade da corrente elétrica induzida na espira é