Questões sobre Indução Eletromagnética - 2012
Autor: Blog de Física | Publicado: 2012-11-19T13:11:00-08:00



1) Suponha que uma
espira retangular de área igual a 2,4 x 10-1&nbsp;m2imersa em uma
região onde existe um campo de indução magnética B, cuja intensidade é igual a
3 x 10-2&nbsp;T,
perpendicular ao plano da espira. De acordo com as informações, determine o
fluxo magnético através da espira.

a) Ф= 7,2 x 10-3&nbsp;Wb
b) Ф = 2,7 x 10-3&nbsp;Wb
c) Ф = 2,4 x 10-3&nbsp;Wb
d) Ф = 2,7 x 10-5&nbsp;Wb
e) Ф = 7,2 x 10-5&nbsp;Wb



Resposta:

A equação que nos fornece o cálculo do fluxo magnético é: Φ=B.A.cosθ.
Como o θ é 0º, podemos dizer que o sentido de B coincide com o sentido do vetor
normal à área da espira. Sendo assim, temos o fluzo através da espira é:

Φ=3 .10-2&nbsp; .2,4 .10-1.cos⁡0o 

Φ=7,2 .10-3&nbsp; Wb

Alternativa B



2) Determine o valor da
tensão elétrica induzida entre as extremidades de um fio condutor de 60 cm de
comprimento que se move com velocidade constante de 40 m/s perpendicularmente
às linhas de indução magnética de um campo de 12 T.

a) ε= 288 V
b) ε = 2,88 V
c) ε = 28,8 V
d) ε = 8,28 V
e) ε = 88,2 V



Resposta: Para determinar a tensão elétrica induzida nos
terminais, isto é, nas extremidades de um fio condutor retilíneo, fazemos uso
da seguinte equação:

ε=B .L
.v

ε=12
.0,6 .40

ε=288 V

Alternativa A



3)A corrente elétrica
induzida em uma espira circular será:&nbsp;

a) nula, quando o fluxo
magnético que atravessa a espira for constante
b) inversamente proporcional à variação do fluxo magnético com o tempo
c) no mesmo sentido da variação do fluxo magnético
d) tanto maior quanto maior for a resistência da espira
e) sempre a mesma, qualquer que seja a resistência da espira.



Resposta: A alternativa A diz que a corrente elétrica
será nula se não houver variação do fluxo magnético que atravessa a espira.
Sendo assim, de acordo com a lei de Faraday, se o fluxo magnético através da
espira não variar com o passar do tempo, então, não haverá corrente elétrica
induzida na espira. Portanto, a alternativa A está correta.

Alternativa A



4) Um solenóide ideal, de comprimento 50 cm
e raio 1,5 cm, contém 2000 espiras e é percorrido por uma&nbsp;corrente elétrica&nbsp;de 3,0 A. O&nbsp;campo de indução magnética&nbsp;B é
paralelo ao eixo do solenóide e sua intensidade é dada por B = µ0 . n . i, onde
n é o número de espiras por unidade de comprimento e i é a corrente elétrica.
Sendo µ0 = 4π .10-7&nbsp;N/A2:

a) Qual é o valor de B ao longo do
eixo do solenóide?
O valor de n é dado por:
n = 2000 / 0,5
n = 4000 = 4.103 espiras / metro
logo,
B = µ0&nbsp;. n . i = 4π . 10-7. 4.103&nbsp;.
3
B = 150 x 10-4
B = 1,5 . 10-2&nbsp;T

b) Qual é a aceleração de um elétron
lançado no interior do solenóide, paralelamente ao eixo?
Como a velocidade é paralela ao campo, a força magnética é nula, portanto:
a = 0



5) Fluxo magnético é a grandeza física que
representa a quantidade de linhas de indução magnética que atravessam uma
determinada superfície. Sua medida no Sistema Internacional é weber ( Wb). Um
Wb é:&nbsp;

a)&nbsp;tesla . m

b) tesla . m2

c)&nbsp;gauss . m

d) gauss . m2

e)&nbsp;tesla/m



Resposta: Segundo o
Sistema Internacional, a medida do Fluxo Magnético é dada em Weber (Wb), com
isso um Wb é tesla multiplicado por metros quadrados.

Alternativa B







6) Num condutor fechado, colocado num campo
magnético, a superfície determinada pelo condutor é atravessada por um fluxo
magnético. Se por um motivo qualquer o fluxo variar, ocorrerá:&nbsp;&nbsp;

a) curto circuito

b) interrupção da corrente

c) o surgimento de corrente elétrica no condutor

d) a magnetização permanente do condutor

e) extinção do campo magnético &nbsp;



Resposta:
Alternativa C




7) Suponha que uma espira quadrada de lado igual a 2 cm seja
colocada em um campo magnético uniforme cuja intensidade vale 2 T. Determine o
fluxo magnético nessa espira quando ela for colocada perpendicularmente às
linhas de campo magnético.



a) Ф= 2,08 Wb
b) Ф= 3,18 Wb
c) Ф= 0,48 Wb
d) Ф= 0,28 Wb
e) Ф= 0,08 Wb



Resposta: Como a reta normal à espira não irá formar ângulo com
as linhas de indução magnética, temos que θ = 0, e como cos 0º = 1, temos:

Φ=B.A.cosθ

Φ=2 .0,04 .cos 0º 

Φ=2 .0,04 .1&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;⟹&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Φ=0,08 Wb

Alternativa E





8)&nbsp;Um capacitor de placas paralelas tem placas quadradas de 1,0 m de lado, como mostra a figura 18. Uma corrente de 2,0A carrega o capacitor, produzindo um campo elétrico entre as placas.

a)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;Qual é a corrente de deslocamento através da região entre as placas?

b)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;Qual é o valor de dE/dt nesta região?

c)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;Qual é a corrente através do quadrado tracejado entre as placas?



Respostas: a) 2A; b) 2,3x1011V/ms; c) 0,5A



9)&nbsp;Quando um capacitor de placas paralelas circulares, de 20cm de diâmetro, está sendo carregado, a densidade de corrente de deslocamento através da região entre as placas é uniforme e tem magnitude de 20A/m2.

a) Determine a magnitude do campo magnético, B, a uma distância r=50cm do eixo de simetria da região.&nbsp;

b) Determine dE/dt nesta região.



&nbsp;Respostas: a) B=0,25mT; b) 2,3x1012V/ms.





10)O campo magnético induzido a 6,0mm do eixo de um capacitor de placas paralelas circulares e entre as placas é de 2,0x10-7T. As placas têm raio de 3,0mm. A que taxa dE/dt está variando o campo elétrico entre as placas?&nbsp;

Resposta: 24,0x1012N/Cs







PAOLA E LILIAN (:&nbsp;