Questões de Concurso sobre Eletromagnetismo

Considere um cilindro maciço, feito de material não condutor e infinitamente longo, com raio 𝑅. O cilindro tem uma densidade volumétrica de cargas não uniforme, que varia radialmente a partir do centro do cilindro, sendo dada por: 𝜌 = 𝑎𝑟³. Considere a constante de permissividade do meio como sendo 𝜀. A expressão correta que determina o módulo do campo elétrico a uma distância 𝑟 do centro do cilindro é:

A potência desenvolvida num resistor é dada por P = 0,5i³.

Marque a opção que indica a potência média (em Watts) quando i varia de 1A a 3A.

A potência total dissipada nas duas lâmpadas é de $\frac{3i^2}{2R}W$.

O circuito a seguir é composto por uma associação mista de fontes de tensão e resistências. O circuito foi dividido em duas malhas, denominadas malhas A e B, cujas correntes 𝐼₁ e 𝐼₂ estão indicadas no circuito.

Com relação à Lei das Malhas de Kirchhoff, considere as afirmativas a seguir.

I. A equação da malha A é 10𝐼₁ - 8𝐼₂ = -2

II. A equação da malha B é 8𝐼₁ - 12𝐼₂ = 4

III. A corrente 𝐼₁ é -1/7 A

Está correto o que se afirma em

A corrente elétrica I₁ é igual a $\frac{20}{3}$A , ao passo que a corrente elétrica I₂ corresponde a $\frac{10}{3}$A.

A tensão elétrica aplicada ao enrolamento primário induz diretamente a tensão no enrolamento secundário do transformador, fenômeno este que pode ser explicado por meio da lei de Faraday.

Considere uma região do espaço em que há um campo elétrico uniforme 𝐸 = 2,0 × 10⁴ 𝑁/𝐶, apontando na direção positiva do eixo x. Um objeto carregado positivamente é colocado nessa região e, inicialmente, está em repouso no ponto 𝐴(−4𝑚, 0, 0). O objeto é então liberado e se move sob a ação do campo elétrico. Considere a massa do objeto como sendo 𝑚 = 0,5 𝑘𝑔 e sua carga 𝑞 = 4,0 × 10⁻⁶ 𝐶. Supondo que não há outras forças atuando sobre ele além da força elétrica, determine o trabalho realizado pela força elétrica e a velocidade final do objeto quando este se move do ponto A até o ponto 𝐵(4𝑚, 0, 0), assumindo que a resistência do meio seja desprezível.

Indutores e capacitores somente são utilizados em circuitos de corrente alternada.

A transferência de potência ativa ocorre do enrolamento primário para o enrolamento secundário, bem como do enrolamento secundário para o enrolamento primário.

Com relação à figura (C), é correto concluir que V_A < V_B.

A potência elétrica dissipada pelo resistor de 60$\Omega$ é de 30 W.

A Ponte de Wheatstone é um circuito amplamente utilizado na medição de resistências elétricas. Ela é projetada para encontrar o equilíbrio de um circuito de ponte, em que as correntes em diferentes ramos se anulam. No entanto, em alguns casos, a ponte não está em equilíbrio. Considere uma Ponte de Wheatstone em que as resistências 𝑅₁, 𝑅₂ 𝑅₃ e 𝑅₄ são conhecidas, conforme Figura 7 abaixo. Suponha que a ponte não esteja em equilíbrio e, portanto, uma diferença de potencial 𝑉 é observada entre os pontos A e B.

Figura 7

Com base nesse contexto, determine a diferença de potencial 𝑉 entre os pontos A e B da Ponte de Wheatstone, dado que 𝜀 = 120 𝑉 𝑅₁ = 100 𝛺, 𝑅₂ = 200 𝛺, 𝑅₃ = 150 𝛺 e 𝑅₄ = 100 𝛺.

Acerca das forças e suas naturezas, relacione a Coluna 1 à Coluna 2.

Coluna 1

1. Força Nuclear Forte.

2. Força Nuclear Fraca.

3. Força Gravitacional.

4. Força Eletromagnética.

Coluna 2

( ) Força de atrito sobre um corpo que desliza sobre um plano inclinado.

( ) Força que mantém planetas orbitando ao redor do Sol.

( ) Força de empuxo sobre um corpo totalmente submerso em um fluido em equilíbrio hidrostático.

( ) Força elástica em uma mola distendida.

( ) Força normal sobre um corpo apoiado sobre uma superfície plana e horizontal.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

Em um modelo antigo de carro, tanto as luzes dos faróis quanto as luzes de indicação de freio e setas possuem pequenas lâmpadas incandescentes. Essas lâmpadas são alimentadas pela bateria do carro, que gera uma tensão de 12 V. Uma dessas lâmpadas possui filamento de tungstênio, cujo coeficiente de dilatação é de 4,5 x 10^-3 ºC^-1. Quando desligada, essa lâmpada possui uma resistência de 2,0 Ω à temperatura de 20 ºC. Ao ser ligada, passa pelo filamento uma corrente elétrica i, e o filamento da lâmpada atinge uma temperatura de 3132 ºC. Qual é o valor da corrente elétrica i que passa pelo filamento?

Na placa do equipamento elétrico tem as informações de tensão e resistência.

Sabendo disso, assinale o valor da potência elétrica do equipamento é.

A tensão elétrica consiste na diferença de um potencial elétrico entre dois pontos. Dentre as opções citadas a seguir, assinale a alternativa que corresponde à unidade de medida utilizada para expressar a tensão elétrica:

O circuito com três lâmpadas incandescentes idênticas, representado na figura, consiste em uma associação mista de resistores. Cada lâmpada (L ₁, L₂ e L₃) é associada, em paralelo, a um resistor de resistência R, formando um conjunto. Esses conjuntos são associados em série, tendo todas as lâmpadas o mesmo brilho quando ligadas à fonte de energia. Após vários dias em uso, apenas a lâmpada L₂ queima, enquanto as demais permanecem acesas.

Em relação à situação em que todas as lâmpadas funcionam, após a queima de L₂, os brilhos das lâmpadas serão

Muitos dispositivos elétricos que fazem parte do nosso dia a dia, com o intuito de transformar energia elétrica em calor, efeito conhecido como efeito Joule, fazem uso de resistências. Ao observarmos dois dispositivos A e B que possuem, internamente em sua construção, resistências de valor Re 2R respectivamente, quando atravessados pela mesma corrente irão dissipar uma quantidade de energia X e Y respectivamente. Considerando que o intervalo de observação dos dispositivos é o mesmo, a relação entre X e Y é dada por

A corrente elétrica que passa pelo resistor de 50$\Omega$ é igual a 6 A.

A potência elétrica dissipada, em watts, no resistor R₁ é de $\frac{1.600}{9}$W.