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Eletromagnetismo

Total questions: 18

Worksheet time: 29mins

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1.

Como é calculado o módulo do campo magnético gerado por corrente elétrica em um condutor retilíneo?

a)

B=μ0i2πdB=\frac{\mu_0\cdot i}{2\pi d}

b)

B=μ0i2RB=\frac{\mu_0\cdot i}{2R}

c)

B=nμ0i2RB=n\cdot\frac{\mu_0\cdot i}{2R}

d)

B=μ0niLB=\frac{\mu_0\cdot n\cdot i}{L}

2.

Como é calculado o módulo do campo magnético gerado por corrente elétrica em uma espira circular?

a)

B=μ0i2πdB=\frac{\mu_0\cdot i}{2\pi d}

b)

B=μ0i2RB=\frac{\mu_0\cdot i}{2R}

c)

B=nμ0i2RB=n\cdot\frac{\mu_0\cdot i}{2R}

d)

B=μ0niLB=\frac{\mu_0\cdot n\cdot i}{L}

3.

Como é calculado o módulo do campo magnético gerado por corrente elétrica que percorre um solenoide?

a)

B=μ0i2πdB=\frac{\mu_0\cdot i}{2\pi d}

b)

B=μ0i2RB=\frac{\mu_0\cdot i}{2R}

c)

B=nμ0i2RB=n\cdot\frac{\mu_0\cdot i}{2R}

d)

B=μ0niLB=\frac{\mu_0\cdot n\cdot i}{L}

4.

Um guindaste eletromagnético de um ferro-velho é capaz de levantar toneladas de sucata, dependendo da intensidade da indução magnética em seu eletroímã. O eletroímã é um dispositivo que utiliza corrente elétrica para gerar um campo magnético, sendo geralmente construído enrolando-se um fio condutor ao redor de um núcleo de material ferromagnético (ferro, aço, níquel, cobalto).

Para aumentar a capacidade de carga do guindaste, qual característica do eletroímã pode ser reduzida?

a)

Diâmetro do fio condutor

b)

Distância entre as espiras

c)

Densidade linear de espiras

d)

Permeabilidade relativa ao núcleo

5.

Para demonstrar o processo de transformação de energia mecânica em elétrica, um estudante constrói um pequeno gerador utilizando:

- um fio de cobre de diâmetro D enrolado em N espiras circulares de área A;
- dois ímãs que criam no espaço entre eles um campo magnético uniforme de intensidade B; e

- um sistema de engrenagens que lhe permite girar as espiras em torno de um eixo com uma

frequência f.

Ao fazer o gerador funcionar, o estudante obteve uma tensão máxima V e uma corrente de curto-circuito i.

Para dobrar o valor da tensão máxima V do gerador mantendo constante o valor da corrente de curto i, o estudante deve dobrar o(a)

a)

número de espiras

b)

frequência de giro

c)

intensidade do campo magnético

d)

área das espiras

e)

diâmetro do fio

6.

A magnetohipertermia é um procedimento terapêutico que se baseia na elevação da temperatura das células de uma região específica do corpo que estejam afetadas por um tumor . Nesse tipo de tratamento, nanopartículas magnéticas são fagocitadas pelas células tumorais, e um campo magnético alternado externo é utilizado para promover a agitação das nanopartículas e consequente aquecimento da célula.

A elevação de temperatura descrita ocorre porque

a)
  1. o campo magnético gerado pela oscilação das nanopartículas é absorvido pelo tumor.

b)
  1. o campo magnético alternado faz as nanopartículas girarem, transferindo calor por atrito.

c)
  1. as nanopartículas interagem magneticamente com as células do corpo, transferindo calor.

d)
  1. o campo magnético alternado fornece calor para as nanopartículas que o transfere às células do corpo.

e)
  1. as nanopartículas são aceleradas em um único sentido em razão da interação com o campo magnético, fazendo-as colidir com as células e transferir calor.

7.

Como é calculado o módulo da força magnética sobre uma carga móvel em um campo magnético uniforme?

a)

Fm=qvBsenθF_m=\left|q\right|\cdot v\cdot B\cdot sen\theta

b)

Fm=BilsenθF_m=B\cdot i\cdot l\cdot sen\theta

c)

Fm=μ0i1i2l2πdF_m=\frac{\mu_0\cdot i_1\cdot i_2\cdot l}{2\pi d}

d)

Fm=BAcosθF_m=B\cdot A\cdot\cos\theta

8.

Qual o tipo de movimento descrito quando a partícula eletrizada com carga é lançada paralelamente às linhas de indução magnética?

a)

Movimento retilíneo uniforme

b)

Movimento uniformemente acelerado

c)

Movimento circular uniforme

d)

Movimento helicoidal

9.

Qual o tipo de movimento descrito quando a partícula eletrizada com carga é lançada perpendicularmente às linhas de indução magnética?

a)

Movimento retilíneo uniforme

b)

Movimento uniformemente acelerado

c)

Movimento circular uniforme

d)

Movimento helicoidal

10.

Qual o tipo de movimento descrito quando a partícula eletrizada com carga é lançada obliquamente às linhas de indução magnética?

a)

Movimento retilíneo uniforme

b)

Movimento uniformemente acelerado

c)

Movimento circular uniforme

d)

Movimento helicoidal

11.

O espectrômetro de massa de tempo de voo é um dispositivo utilizado para medir a massa de íons. Nele, um íon de carga elétrica q é lançado em uma região de campo magnético constante B, descrevendo uma trajetória helicoidal, conforme a figura. Essa trajetória é formada pela composição de um movimento circular uniforme no plano yz e uma translação ao longo do eixo x. A vantagem desse dispositivo é que a velocidade angular do movimento helicoidal do íon é independente de sua velocidade inicial. O dispositivo então mede o tempo t de voo para N voltas do íon. Logo, com base nos valores q, B, N e t, pode-se determinar a massa do íon.

A massa do íon medida por esse dispositivo será

a)

qBt2πN\frac{q\overrightarrow{B}t}{2\pi N}

b)

qBtπN\frac{q\overrightarrow{B}t}{\pi N}

c)

2qBtπN\frac{2q\overrightarrow{B}t}{\pi N}

d)

qBtN\frac{q\overrightarrow{B}t}{N}

e)

2qBtN\frac{2q\overrightarrow{B}t}{N}

12.

Duas esferas carregadas com cargas iguais em módulo e sinais contrários estão ligadas por uma haste rígida isolante na forma de haltere. O sistema se movimenta sob ação da gravidade numa região que tem um campo magnético horizontal uniforme ( B\overrightarrow{B} ), da esquerda para a direita. A imagem apresenta o sistema visto de cima para baixo, no mesmo sentido da aceleração da gravidade ( g\overrightarrow{g} ) que atua na região.

Visto de cima, o diagrama esquemático das forças magnéticas que atuam no sistema, no momento inicial em que as cargas penetram na região de campo magnético, está representado em

a)

b)

c)

d)

e)

13.

Como é calculado o módulo da força magnética sobre um condutor retilíneo percorrido por corrente elétrica?

a)

Fm=qvBsenθF_m=\left|q\right|\cdot v\cdot B\cdot sen\theta

b)

Fm=BilsenθF_m=B\cdot i\cdot l\cdot sen\theta

c)

Fm=μ0i1i2l2πdF_m=\frac{\mu_0\cdot i_1\cdot i_2\cdot l}{2\pi d}

d)

Fm=BAcosθF_m=B\cdot A\cdot\cos\theta

14.

Como é calculado o módulo da força magnética entre condutores paralelos?

a)

Fm=qvBsenθF_m=\left|q\right|\cdot v\cdot B\cdot sen\theta

b)

Fm=BilsenθF_m=B\cdot i\cdot l\cdot sen\theta

c)

Fm=μ0i1i2l2πdF_m=\frac{\mu_0\cdot i_1\cdot i_2\cdot l}{2\pi d}

d)

Fm=BAcosθF_m=B\cdot A\cdot\cos\theta

15.

O físico Hans C. Oersted observou que um fio transportando corrente elétrica produz um campo magnético. A presença do campo magnético foi verificada ao aproximar uma bússola de um fio conduzindo corrente elétrica. A figura ilustra um fio percorrido por uma corrente elétrica i, constante e com sentido para cima. Os pontos A, B e C estão num plano transversal e equidistantes do fio. Em cada ponto foi colocada uma bússola.

Considerando apenas o campo magnético por causa da corrente i, as respectivas configurações das bússolas nos pontos A, B e C serão

a)

b)

c)

d)

e)

16.

A indução eletromagnética é o fenômeno em que ocorre o surgimento de uma corrente elétrica em um condutor submetido

a)

a um campo magnético uniforme

b)

a uma variação de fluxo magnético

c)

a um fluxo magnético constante

d)

a um campo eletromagnético

17.

As redes de alta tensão para transmissão de energia elétrica geram campo magnético variável o suficiente para induzir corrente elétrica no arame das cercas. Tanto os animais quanto os funcionários das propriedades rurais ou das concessionárias de energia devem ter muito cuidado ao se aproximarem de uma cerca quando esta estiver próxima a uma rede de alta tensão, pois, se tocarem no arame da cerca, poderão sofrer choque elétrico.

Para minimizar este tipo de problema, deve-se:

a)
  1. Fazer o aterramento dos arames da cerca.

b)
  1. Acrescentar fusível de segurança na cerca.

c)
  1. Realizar o aterramento da rede de alta tensão.

d)
  1. Instalar fusível de segurança na rede de alta tensão.

e)
  1. Utilizar fios encapados com isolante na rede de alta tensão.

18.

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.

A etiqueta funciona sem pilhas porque o campo

a)

elétrico da onda de rádio agita elétrons da bobina.

b)

elétrico da onda de rádio cria uma tensão na bobina.

c)

magnético da onda de rádio induz corrente na bobina.

d)

magnético da onda de rádio aquece os fios da bobina.

e)

magnético da onda de rádio diminui a ressonância no interior da bobina.