Questões de Concurso sobre Magnetismo

É um tipo de força que atua a distância, sem a necessidade de um meio nem contato. Essa força tem atuação direta sobre os seres vivos. A análise das antenas de uma espécie de formiga migratória revelou que quantidades de certas partículas poderiam funcionar como sensores para detecção desse campo. Assinale a alternativa CORRETA relacionada a esse conceito:

Os diversos tipos de ondas eletromagnéticas recebem diferentes nomes e formam um conjunto denominado espectro eletromagnético. Dentre as alternativas a seguir, assinale aquela que descreve corretamente os conceitos da Física envolvidos na classificação do espectro.

Considere o movimento de um objeto de massa m = 1,0 g, m = 1,0 g, positivamente carregado, com carga q = 20,0 µC, na presença do campo gravitacional da superfície terrestre, g, e de um campo eletromagnético dado por

$\overrightarrow{B}=B\hat{k},\overrightarrow{E}=E_y\hat{j}+E_z\hat{k}$

em que B = 1,00 T, E_x = 100 N/Ce E_z = 800 N/C. O eixo z corresponde à direção vertical para cima. Sabendo que a partícula partiu da origem do sistema de coordenada com velocidade $\overrightarrow{v}$ escrita em termos de suas componentes paralela e perpendicular a $\overrightarrow{B}$, ou seja, $\overrightarrow{v}=\overrightarrow{v||}+\overrightarrow{v\perp }$ , v_|| = 2,0 m/s e v_⊥= 1,0 m/s, calcule o tempo necessário para ela atingir a posição z = 1,0 m.

No que se refere às características e à teoria básica dos materiais magnéticos, observe a figura que ilustra um material sob magnetização.

No Sistema Internacional (SI), a grandeza B, que representa a indução magnética ou densidade de fluxo magnético, e a grandeza I, que indica o campo magnético, têm como unidades, respectivamente,

A banda passante do espectro da luz visível se refere a uma faixa do espectro eletromagnético situada entre as faixas:

Um feixe de elétrons penetra em uma região, dividida em camadas espaçadas de acordo com as dimensões mostradas na figura, que está sujeita a um campo magnético heterogêneo. Em cada camada, a direção e o sentido do campo magnético mudam (vide figura), mas seu módulo será sempre constante. Note que na figura existem áreas desprovidas de campo magnético. Sabendo que, após passar pela primeira camada, o feixe descreve um arco de 1/8 de circunferência, ele sairá na camada 10 no ponto:

O campo magnético ajuda a guiar os sistemas de navegação, como a bússola e o GPS, e protege a Terra contra partículas emitidas pelo Sol.

A Lei de Faraday essencialmente estabelece que qualquer fluxo magnético ($\psi$) variante no tempo que atravesse uma superfície limitada por um contorno irá produzir uma força eletromotriz (fem), naquele contorno, que é muito similar à fonte de tensão e pode ser escrita como $fem=-\frac{d\psi }{dt}$.

Um sensor fotossensível detectou, por 1 segundo, uma energia de 10^-7 J de uma radiação eletromagnética de comprimento de onda de 3,972·10^-7 m.

Considerando-se a velocidade da luz no vácuo igual a 3·10⁸ m·s^-1 e a constante de Planck igual a 6,62·10^-34 J·s, é correto afirmar que, na situação apresentada, o sensor capturou, no citado segundo,

Uma haste de cobre mede 1 m de comprimento e está em repouso sobre uma mesa sem atrito. A haste é percorrida por uma intensidade de corrente elétrica de 10 A. Na região, existe um campo magnético resultante de 0,2 T, orientado perpendicularmente ao plano da mesa feita de material isolante, conforme indicado na figura ao lado. Cada extremidade da haste está presa a um fio (rígido e inextensível) por uma mola de material condutor, distendida em relação a sua posição de equilíbrio, cuja constante elástica é igual a $k=50\frac{N}{m}$.

O sentido da corrente elétrica e a distensão da mola, em cada extremidade da haste, em relação a sua posição de equilíbrio, são, respectivamente, da

Como a área da espira retangular está sempre crescendo, a corrente elétrica induzida na espira tem sentido horário.

A imagem a seguir ilustra

O campo magnético pode ser medido por meio da unidade de medida correspondente a:

Os conceitos da física tal como os da química, estão presentes frequentemente no dia a dia dos seres humanos. Exemplo: Antigamente eram-se utilizados os termômetros de mercúrio, no qual permitia-se medir a temperatura corporal pela dilatação do mercúrio na coluna.

Qual o conceito físico que se encontra nesse exemplo? Marque a alternativa CORRETA.

Ainda com relação à situação tratada no texto 1A3-IV, para que os fios não produzam falsos positivos, é importante que

Durante a pandemia da COVID-19, passou-se a usar na entrada dos lugares públicos um termômetro digital óptico para verificar se a pessoa que vai entrar no local não está no estado febril. Esse termômetro não necessita estar em contato com a pele da pessoa examinada, pois o mesmo mede a radiação térmica do corpo da pessoa.

É costume apontar para a testa de quem será examinado, pois normalmente é uma área que está descoberta. Porém, vários vídeos circularam nas redes sociais dizendo que essa prática era perigosa, pois os raios “emitidos” pelo termômetro, segundo os vídeos, poderiam prejudicar os neurônios das pessoas examinadas. Isso não tem nenhum fundamento, pois o termômetro não emite, mas sim, mede a irradiação eletromagnética emitida pela pessoa, através de um sensor ajustado para a faixa de frequência, cujo valor é proporcional à temperatura.

No espectro das ondas eletromagnéticas essa faixa de funcionamento do sensor do termômetro é chamada de

Um modelo simplificado de gerador de energia elétrica pode ser representado por uma espira retangular de área A, que gira com velocidade angular w em torno de um eixo perpendicular a um de seus lados. A espira se encontra imersa em uma região de campo magnético B, uniforme e constante, perpendicular ao eixo de giro. Considerando que não há nenhum outro tipo de perda ou dissipação de energia, a f.e.m. induzida no circuito ligado à espira pode ser descrita por:

A luz é uma onda eletromagnética composta por um campo elétrico e um campo magnético.

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.