Quiz sobre Física

Sobre o campo elétrico, marque a alternativa INCORRETA:

• O campo elétrico dentro de um condutor em equilíbrio eletrostático é nulo.

• O campo elétrico é uma quantidade escalar.

• O campo elétrico dentro de um capacitor de placas paralelas é uniforme.

• A unidade de campo elétrico no SI é newton por coulomb (N/C).

Answer explanation

A alternativa "O campo elétrico é uma quantidade escalar" é incorreta, pois o campo elétrico é uma grandeza vetorial, com direção e sentido, e não apenas uma quantidade escalar.

Sobre corrente elétrica, marque a alternativa INCORRETA:

• Resulta do movimento de elétrons em um condutor.

• Sua direção é a mesma que o movimento real dos elétrons.

• É igual à razão da carga elétrica que passa por uma seção transversal de um condutor pelo tempo decorrido.

• Sua unidade de medida no SI é ampere (A).

Answer explanation

A direção da corrente elétrica é oposta ao movimento real dos elétrons, que se movem de negativo para positivo, enquanto a corrente é considerada do positivo para o negativo. Portanto, essa afirmação é incorreta.

Sobre resistência elétrica, é correto afirmar que:

• Sua unidade de medida no SI é ohm (Ω).

• É igual ao produto da tensão (U) e da corrente elétrica (i).

• A resistência equivalente de um circuito em série é sempre menor que a resistência de cada resistor associado.

• A resistência equivalente de um circuito em paralelo é sempre maior que a resistência de cada resistor associado.

Answer explanation

A resistência elétrica é medida em ohms (Ω), conforme definido no Sistema Internacional de Unidades (SI). As outras afirmações estão incorretas: a resistência é o quociente entre tensão e corrente, e as resistências em série e paralelo têm comportamentos diferentes.

Determine a energia consumida por um dispositivo com uma potência de 1200W que permanece ligado por 10 minutos:

• 0.2 kWh.

• 120 kWh.

• 12000 kWh.

• 200 kWh.

Answer explanation

A energia consumida é calculada pela fórmula: Energia (kWh) = Potência (kW) × Tempo (h). Convertendo 1200W para kW, temos 1.2 kW. O tempo de 10 minutos é 1/6 horas. Portanto, 1.2 kW × 1/6 h = 0.2 kWh.

Sobre o campo magnético, é INCORRETO afirmar:

• O polo geográfico e o polo magnético terrestre coincidem.

• O campo magnético gerado pela corrente elétrica gira a direção da corrente.

• Fora do ímã, as linhas de indução saem do polo Norte e entram no polo Sul.

• Não existe polo magnético isolado na natureza; os ímãs são sempre dipolos Norte-Sul.

Answer explanation

O polo geográfico e o polo magnético não coincidem; o polo magnético está deslocado em relação ao polo geográfico. As outras afirmações sobre o campo magnético estão corretas.

O fenômeno de onda que descreve a capacidade de uma onda de contornar obstáculos e se espalhar após passar por uma fenda é conhecido como:

• Refração.

• Reflexão.

• Difração.

• Polarização.

Answer explanation

A difração é o fenômeno que permite que ondas contornem obstáculos e se espalhem após passar por uma fenda. Isso é diferente de refração, reflexão e polarização, que têm definições distintas.

A variação do fluxo magnético através de uma bobina condutiva gera uma força eletromotriz oposta à variação do fluxo. Esta afirmação refere-se à Lei de Faraday-Lenz e ao princípio da indução eletromagnética. Dos dispositivos abaixo, aquele que não opera com base neste princípio é:

• Motor Elétrico

• Gerador Elétrico

• Transformador de Tensão

• Eletroímã

Answer explanation

O eletroímã não opera com base na Lei de Faraday-Lenz, pois ele gera um campo magnético através de corrente elétrica, enquanto os outros dispositivos (motor, gerador e transformador) dependem da indução eletromagnética.

Calcule a intensidade do campo magnético gerado por um fio condutor reto, no vácuo, através do qual passa uma corrente de 50 mA, a uma distância de 1 cm:

• 1.0 μT

• 2.5 nT

• 50 T

• 2.0 mT

Answer explanation

A fórmula para o campo magnético gerado por um fio reto é B = (μ0 * I) / (2 * π * r). Com I = 50 mA (0.05 A) e r = 0.01 m, obtemos B = 1.0 μT. Portanto, a resposta correta é 1.0 μT.

Um transformador de tensão tem 100 voltas no primário e 200 voltas no secundário. Se a tensão no primário é de 120 V, qual é a tensão no secundário?

• 60 V

• 120 V

• 240 V

• 360 V

Answer explanation

A relação de transformação é dada por Vp/Vs = Np/Ns. Com 100 voltas no primário e 200 no secundário, temos 120 V no primário. Portanto, Vs = (200/100) * 120 = 240 V. A tensão no secundário é 240 V.

A velocidade da luz no vácuo é aproximadamente 3,0 x 10^8 m/s. Calcule a frequência de uma onda eletromagnética no vácuo cuja comprimento de onda é de 150 mm.

• 4,5 mHz

• 1,5 THz

• 2,0 GHz

• 6,0 MHz

Answer explanation

A frequência (f) é calculada pela fórmula f = c / λ, onde c é a velocidade da luz (3,0 x 10^8 m/s) e λ é o comprimento de onda (150 mm = 0,15 m). Assim, f = 3,0 x 10^8 / 0,15 = 2,0 x 10^9 Hz ou 2,0 GHz.