Primeira Lista de Exercício de Eletromagnetismo
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1) Indique a alternativa correta.
a) Nas proximidades do polo norte geográfico da Terra encontra-se o polo norte
magnético.
b) Os polos norte geográfico e sul magnético da Terra encontram-se exatamente no
mesmo local.
c) Polos magnéticos de mesmo nome (norte e norte ou sul e sul) se atraem.
d) Os polos magnéticos norte e sul de um imã são regiões eletrizadas com carga positiva
e negativa, respectivamente.
e) Quando um ímã e quebrado em dois ou mais pedaços, cada um deles continua tendo
dois polos magnéticos: o norte e o sul.
2) A figura a seguir representa uma bússola em repouso sobre uma mesa de madeira,
vista de cima:
Como ficará a agulha dessa bússola se um ímã em forma de barra reta for encaixado no
retângulo tracejado? Considere o campo magnético da Terra desprezível em
comparação com o do ímã.
3) O vetor indução magnética num determinado ponto P está representado na figura.
Indique a posição de equilíbrio estável assumida pela agulha de uma bússola colocada
na região tracejada da figura anterior.
4) Dado o vetor indução magnética B que um ímã cria num ponto P, identifique o polo
magnético X nos seguintes casos:
5) Na figura, dois ímãs iguais, em forma de anel, são atravessados por um bastão que
está preso em uma base. O bastão e a base são de madeira. Considere que os ímãs se
encontram em equilíbrio e que o atrito entre eles e o bastão é desprezível.
Nessas condições, o módulo da força que a base
exerce sobre o ímã de baixo é:
a) igual ao peso desse ímã.
b) nulo.
c) igual a duas vezes o peso desse ímã.
d) maior que o peso desse ímã e menor que o
dobro do seu peso.
6) Um ímã, em forma de barra, de polaridade N (norte) e S (sul), é fixado em uma mesa
horizontal. Um outro ímã semelhante, de polaridade desconhecida, indicada por A e T,
quando colocado na posição mostrada na figura é repelido para a direita.
Quebra-se esse ímã ao meio e, utilizando as duas metades, fazem-se quatro experiências,
e apresentadas nas figuras I, II, III e IV, em que as metades são colocadas, uma de cada
vez, nas proximidades do ímã fixo.
Indicando por "nada" a ausência de atração ou
repulsão da parte testada, os resultados das quatro
experiências são, respectivamente:
7) Julgue falsa ou verdadeira cada uma das seguintes afirmações:
I. Um portador de carga elétrica imerso em um campo magmático sempre fica submetido
a uma força, devido a esse campo.
II. Um portador de carga elétrica imerso em um campo elétrico sempre fica submetido a
uma força, devido a esse campo.
III. A força magnética atuante em um portador de carga elétrica não modifica o módulo
de sua velocidade, porque a força e a velocidade são perpendiculares. Assim, essa força
não realiza trabalho.
8) Nas situações esquematizadas nas figuras,
uma partícula eletrizada penetra, com
velocidade v, perpendicularmente a um campo
de indução magnética B. O sinal da carga
elétrica está indicado na própria partícula.
Determine, em cada caso, a orientação do vetor
representativo da força magnética atuante:
9) Calcule o módulo da força magnética atuante na partícula em cada caso:
10) Um elétron é lançado, com velocidade de módulo 3,2.104 m/s, perpendicularmente as
linhas de indução de um campo magnético uniforme e constante, de 9,1.10-6T. Sendo a
massa do elétron igual a 9,1.10-31 kg e 1,6· 10-19 C o módulo de sua carga, caracterize a
trajetória descrita por ele. Suponha que a força magnética seja a única atuante no elétron.
E calcule a menor distância entre o campo e a corrente elétrica.
11) Um campo magnético é gerado:
a) por eletrização: o polo norte magnético é positivo e o polo sul magnético é negativo.
b) por cargas elétricas em repouso.
c) por cargas elétricas necessariamente em movimento circular.
d) por cargas elétricas necessariamente em movimento retilíneo.
e) por cargas elétricas em movimento, não importando o formato da trajetória.
12) Por um fio condutor retilíneo passa uma corrente continua de intensidade i, no sentido
indicado na figura.
Quais dos vetores, numerados de 1 a 8, podem
representar o vetor indução magnética criado
pela corrente nos pontos A e B, pertencentes a
um plano a perpendicular ao fio?
13) Nas figuras I e II, temos condutores
retilíneos estendidos no plano desta
página e, nas figuras III e IV, temos
interseções, também com o plano desta
página, de condutores retilíneos
perpendiculares a ela.
Em cada caso, observe o sentido do
campo magnético devido ao fio e
determine o sentido da corrente que
passa por ele.
14) Observe as figuras seguintes. Em I, a agulha de uma bussola está em equilíbrio estável
na direção norte-sul, e não passa corrente pelo fio de cobre situado acima dela. Em II e
III, entretanto, a corrente nesse fio não é nula e a agulha também está em equilíbrio
estável.
Tomando como referência os
pontos A e B, determine o sentido
da corrente no fio:
a) em II; b) em III.
15) (ITA-SP) Coloca-se uma bussola nas proximidades de um fio retilíneo, vertical, muito
longo, percorrido por uma corrente elétrica continua i. A bússola é disposta
horizontalmente e assim a agulha imantada pode girar livremente em tome de seu eixo.
Nas figuras abaixo, o fio e
perpendicular ao plano do
papel, com a corrente no
sentido indicado (saindo).
Indique a posição de equilíbrio
estável da agulha imantada,
desprezando o campo
magnético terrestre:
16) Um longo fio retilíneo é percorrido por corrente de intensidade igual a 9,0 A. Sendo
µ= 4π.10-7 T.m/A, calcule a intensidade do campo magnético criado pelo fio a 20 cm dele.
17) Uma corrente elétrica necessariamente produz:
a) efeito fisiológico;
b) efeito magnético;
c) efeito Joule;
d) efeito químico;
e) efeito magnético e efeito Joule.
18) (UFSM-RS- mod)
A figura representa um fio condutor
perpendicular ao plano da página, no
centro de um círculo que contém os
pontes 1,2,3,4 e 5. O fio é percorrido
por uma corrente i que sai desse
plano. A agulha de uma bússola
sofre deflexão máxima, quando
colocada no ponto:
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5
19) Uma espira circular de raio 2π cm situa-se no plano do papel e é percorrida por
corrente de intensidade igual a 5,0 A, no sentido indicado. Caracterize o vetor indução
magnética criado pela espira em seu centro, sendo: µo=4π.10-7Tm/A
20) No interior de um solenoide longo, as linhas de indução do campo magnético
gerado pela corrente elétrica continua que percorre suas espiras são, mais
aproximadamente:
a) circunferências com centros no fio que constitui osolen6ide;
b) circunferências com centros no eixo do solenoide;
c) retas paralelas ao eixo do solenoide;
d) retas perpendiculares ao eixo do solenoide;
e) hélices cilíndricas
21) Nos solenoides representados nas figuras abaixo, T, U, V, X, Y e Z são polos
magnéticos produzidos pela corrente i.
Em relação a um observador situado fora dos
solenoides, determine quais são os polos norte e
sul dos solenoides.
22) A figura representa um canudo plástico e transparente no qual foi enrolado um fio
de cobre de extremidades M e N. Dentro do canudo está uma bússola B.
As retas x e y são perpendiculares entre
si e estão no mesmo plano da agulha da
bússola. A posição em que a agulha se
estabiliza quando estabelecemos no fio
uma corrente elétrica com sentido de M
para N, supondo desprezível o campo
magnético terrestre, está mais bem
representada na alternativa:
23) Uma bussola e colocada no interior de um solenoide, como ilustra a figura. Sua agulha
encontra-se estabilizada na direção norte-sul.
Qual das alternativas representa uma possível
posição de equilíbrio estável da agulha, quando
uma corrente continua passa pelo solenoide, de
A para B?
24) Na figura a seguir, o condutor CD está em repouso, apoiado em duas barras
condutoras fixas X e Y. Despreze atritos.
O módulo do vetor indução
magnética entre os polos do ímã é
B= 1 T e o comprimento da parte do
condutor imersa no campo é l = 10
cm. Sabendo que o corpo A pesa 2
N e que o fio que o suspende ao
condutor pode ser considerado
ideal, determine:
a) o sentido da corrente no condutor;
b) a intensidade dessa corrente.
25) Entre os polos magnéticos representados na figura, temos um campo magnético
uniforme, com B = 5.10-2T. Calcule a força magnética que atua em cada lado da espira
condutora quadrada, percorrida por uma corrente de 5 A, quando disposta com seu plano
paralelo as linhas de indução, como mostra a figura:
Gabarito
1) E
2) N<-S ou S->N
3) 4) A) N b) S c)N
5) C
6) A
7) II e III
8)
9) A)4.10-13N
B)12N
10) Circular com raio de 2.10-2m
11) E
12) 2 e 8
13) I) →
II)↓
III)X
IV) ∙
14) a) ↑ b) ↓
15) b
16) 9.10-6T
17) B
18) E
19) 5.10-5T
20) C
21) U,V e Y = Norte; T,X e Z = Sul
22) D
23) A
24) A)De C para D
B)20A
25) AB=0N; BC=5.10-2N; CD=0N;
DA=5.10-2N