Professor: Luciano Dias

01 - (IFGO) Sobre uma mesa plana, horizontal e feita de material dielétrico, foi montado o circuito abaixo

representado.

Esse circuito é constituído por uma barra metálica de massa desprezível, comprimento l = 0,50 m e

resistência R = 0,50 , que pode deslizar sem nenhuma resistência sobre trilhos condutores paralelos de

resistência desprezível, devido à ação do peso da massa M = 50 g. Na região onde o circuito se encontra,

atuam um campo magnético uniforme vertical e para cima, de intensidade B = 0,50 T, e um campo

gravitacional igualmente vertical e para baixo, de intensidade g = 10 m.s–2. Sendo assim, é correto afirmar

que a velocidade da barra, considerada constante, será de:

a) 1,00 102 m.s–1

b) 8,00 m.s–1

c) 4,00 102 m.s–1

d) 4,00 m.s–1

e) 8,00 102 m.s–1

02 - (UNIRG TO) Um técnico precisa enrolar uma bobina para baixar a voltagem de um dispositivo de

220 volts para 60 volts. Porém, ele vai usar uma bobina prévia com 440 voltas. Após enrolar a nova bobina,

como ficará, respectivamente, a relação número de voltas da bobina do primário, voltagem do primário e

número de voltas da bobina do secundário, voltagem do secundário?

a) 440, 220 e 120, 60.

b) 120, 220 e 440, 60.

c) 440, 220 e 30, 60.

d) 30, 220 e 440, 60.

03 - (UEFS BA)

A figura representa uma barra metálica que se desloca com velocidade uniforme de módulo v, em uma

região onde existe um campo magnético uniforme de intensidade B.

Nessas condições, enquanto a barra metálica permanecer em movimento, é correto afirmar:

a) Os elétrons livres da barra estarão em contínuo movimento.

b) A extremidade superior da barra fica eletrizada negativamente.

c) Os elétrons livres se movimentam sob a ação exclusiva da força elétrica.

d) Os elétrons livres ficam submetidos à ação exclusiva da força magnética.

e) A força eletromotriz será induzida na barra, quando os elétrons livres atingirem a condição de equilíbrio

estático.

04 - (Unicastelo SP) Uma espira retangular condutora penetra em uma região na qual existe um campo

de indução magnética constante, com direção perpendicular ao plano do papel e sentido “para dentro” do

papel, conforme esquematizado na figura.

Quando o segmento XY da espira penetra no campo, surge na espira uma corrente elétrica induzida com

sentido _________ e uma força magnética no segmento XY que tende a _________ a velocidade da espira.

Os termos que completam, correta e respectivamente, as lacunas do texto são:

a) horário – aumentar

b) anti-horário – diminuir

c) anti-horário – aumentar

d) horário – manter constante

e) horário – diminuir

05 - (FCM MG) Uma bobina entra e sai de uma região delimitada pelo quadrado, onde existe um campo

magnético uniforme, provocando uma variação do fluxo magnético (Φ) no interior da bobina, como mostra

o gráfico abaixo.

Para que tal fato aconteça, o campo magnético dentro da região quadrada deve ter sua direção e sentido

a) perpendicular a esta folha, entrando nela.

b) perpendicular a esta folha, saindo dela.

c) horizontal para a esquerda.

d) vertical para cima.

06 - (UDESC) A Figura 8 esboça um experimento idealizado para aquecer líquidos, que consiste em um

condutor em forma de U, ligado a uma resistência elétrica R = 0,016 . Entre os dois braços do condutor,

há uma haste metálica que é livre para deslizar e possui comprimento L = 1,0 m, fechando um circuito.

Envolvendo a resistência, há um reservatório termicamente isolado contendo 100 g de água. Um campo

magnético uniforme e perpendicular ao plano da figura de intensidade B = 0,8 T é aplicado sobre o circuito

(direcionado para dentro do plano desta página). 1 cal = 4J

Assinale a alternativa que indica a velocidade V de deslizamento da haste para elevar, a cada segundo, a

temperatura da água em 0,1ºC.

a) 3,0 m/s

b) 2,0 m/s

c) 1,0 m/s

d) 8,0 m/s

e) 0,5 m/s

07 - (UEL PR) Um anel condutor de raio a e resistência R é colocado em um campo magnético homogêneo

no espaço e no tempo. A direção do campo de módulo B é perpendicular à superfície gerada pelo anel e o

sentido está indicado no esquema da figura a seguir.

No intervalo t = 1 s, o raio do anel varia de metade de seu valor.

Calcule a intensidade e indique o sentido da corrente induzida no anel. Apresente os cálculos.

08 - (UNESP) O freio eletromagnético é um dispositivo no qual interações eletromagnéticas provocam uma

redução de velocidade num corpo em movimento, sem a necessidade da atuação de forças de atrito. A

experiência descrita a seguir ilustra o funcionamento de um freio eletromagnético.

Na figura 1, um ímã cilíndrico desce em movimento acelerado por dentro de um tubo cilíndrico de acrílico,

vertical, sujeito apenas à ação da força peso.

Na figura 2, o mesmo ímã desce em movimento uniforme por dentro de um tubo cilíndrico, vertical, de

cobre, sujeito à ação da força peso e da força magnética, vertical e para cima, que surge devido à corrente

elétrica induzida que circula pelo tubo de cobre, causada pelo movimento do ímã por dentro dele.

Nas duas situações, podem ser desconsiderados o atrito entre o ímã e os tubos, e a resistência do ar.

Considerando a polaridade do ímã, as linhas de indução magnética criadas por ele e o sentido da corrente

elétrica induzida no tubo condutor de cobre abaixo do ímã, quando este desce por dentro do tubo, a

alternativa que mostra uma situação coerente com o aparecimento de uma força magnética vertical para

cima no ímã é a indicada pela letra

a) b) c) d) e)

09 - (UNEMAT MT) Observe.

A figura mostra um ímã caindo dentro de um tubo preso a um suporte.

De acordo com o experimento, assinale a alternativa correta.

a) A velocidade do ímã aumenta se o tubo for de ferro.

b) O ímã cai mais rapidamente se o tubo for de plástico, ao invés de alumínio.

c) O tempo de queda do ímã é o mesmo se o tubo for de ferro ou alumínio.

d) Enquanto o ímã cai no interior do tubo de plástico, há uma corrente induzida no tubo.

e) O tempo de queda só depende do peso do ímã, independentemente se o tubo for de plástico ou alumínio.

10 - (UEFS BA) Em nossas residências, tem-se, muitas vezes, necessidade de aumentar ou diminuir a

voltagem que é fornecida pelas companhias de energia elétrica. O dispositivo que nos permite resolver esse

problema é denominado transformador. Considere que um transformador foi construído com um primário

constituído por uma bobina de 400 espiras e um secundário com 2000 espiras. Ao se aplicar no primário

uma voltagem de 120 volts, surge no primário uma corrente de 1,5 Ampères.

Assim, a corrente em Ampères que aparece no secundário é de

a) 0,3

b) 0,5

c) 1,5

d) 2,4

e) 4,5

11 - (UEM PR) Um solenoide de 20 2 cm de comprimento é constituído de 500 espiras de raio 4 cm. Ele

está imerso no vácuo quando uma corrente elétrica, que vai de 0,0 A a 0,5 A em 30 s antes de estabilizar-

se, é injetada no mesmo. Utilizando essas informações, assinale o que for correto.

01. O fluxo magnético autoinduzido no solenoide, no instante t = 60 s, é 4,010–4 Wb.

02. A indutância desse solenoide, no instante t = 60 s, é 8,0 x 10–4 H.

04. A força eletromotriz autoinduzida no solenoide, nos primeiros 30 s, é 15

2 10–4V.

08. A força eletromotriz autoinduzida no solenoide, ao término dos primeiros 30 s de fluxo de carga em

suas espiras, age no sentido da variação desse fluxo, reforçando-o.

16. O fluxo magnético autoinduzido no solenoide, ao término dos primeiros 30 s, se opõe à variação do

fluxo magnético provocado pela corrente elétrica nesse solenoide.

12 - (FMABC) Considere um solenoide de 25cm de comprimento e 500 espiras idênticas. O interior do

solenoide é o vácuo, cuja permeabilidade magnética vale 0 = 4 10–7 Tm/A, e as espiras têm raio de

15mm. Nestas condições, o valor aproximado da indutância (L), em mH, vale Adote: = 3

a) 0,8

b) 1,8

c) 3,5

d) 5,3

e) 8,0

13 - (UFJF MG) Um fio metálico de comprimento l = 0,8 m e área de seção reta transversal A = 1,0 mm2

é usado para fazer uma espira retangular de lados iguais a a = 0,2 m, como mostra a figura abaixo. A espira

é colocada em um campo magnético B

, cuja direção é perpendicular ao plano da mesma e cuja intensidade

varia a uma taxa constante B/t = 0,01 T / s . Sabendo que a resistividade do fio metálico é = 2,0 10–

8 m, é CORRETO afirmar que a potência, em watts, dissipada na espira por efeito Joule, é:

a) 1,010–5

b) 2,010–2

c) 3,010–4 ,

d) 4,010–8

e) 5,010–6

14 - (UFJF MG) Em uma aula de laboratório, os alunos construíram o seguinte gráfico da variação do

fluxo do campo magnético em função do tempo.

a) Com base nesse gráfico, calcule a força eletromotriz (f.e.m.) induzida nos intervalos de 0,0 s a 0,2 s, de

0,2 s a 0,4 s e de 0,4 s a 0,6 s.

b) Construa o gráfico da f.e.m. induzida em função do tempo.

15 - (UFG GO) Na figura abaixo, mostra-se um dínamo utilizado em bicicletas para acender a lâmpada do

seu farol. O rotor do dínamo de raio r, em contato com o pneu, gira sem deslizar. O dínamo é composto por

duas bobinas de N espiras cada. A variação do fluxo magnético em cada espira, por período de rotação do

rotor, é BA, sendo A a área efetiva de uma espira e B o campo magnético. Considerando-se que a bicicleta

move-se com uma velocidade linear v, determine, em termos dos parâmetros fornecidos, a corrente elétrica

necessária para que a potência dissipada pela lâmpada seja P.

17 - (UFT TO) De quanto deverá ser a magnitude do choque elétrico (f.e.m. induzida) se segurarmos as

extremidades de uma bobina composta por 10 espiras de área A=1 [m2] e deixarmos passar ortogonalmente

por esta bobina uma densidade de fluxo magnético constante com módulo dado por B=11 [T]?

a) 0 [Volts]

b) 10 [Volts]

c) 110 [Volts]

d) 220 [Volts]

e) 100 [Volts]

18 - (UFTM) Um anel metálico circular encontra-se em repouso dentro de uma região R, onde atua um

campo de indução magnética constante e uniforme B

, cujo vetor campo magnético está orientado

perpendicularmente ao plano dessa folha, que contém o anel, no sentido de entrar nela. Considere que o

anel possa mover-se apenas num plano paralelo ao dessa folha de papel.

A seguir são feitas três afirmações a respeito da situação descrita:

I. Para que uma corrente elétrica induzida circule pelo anel, basta que ele se movimente para qualquer

posição dentro da região R, desde que continue totalmente imerso nela.

II. Se o anel sair da região R por qualquer um de seus lados, circulará por ele uma corrente elétrica induzida

no sentido horário, apenas enquanto o anel estiver saindo da região R.

III. Se o anel permanecer parado dentro da região R, circulará uma corrente induzida de intensidade

constante por ele, uma vez que o fluxo magnético pelo anel será constante.

Está correto o contido em

a) I, apenas.

b) II, apenas.

c) III, apenas.

d) II e III, apenas.

e) I, II e III.

19 - (UEPB) Os geradores são aparelhos que operam com base na indução eletromagnética e na sua forma

mais simples são constituídos por uma espira condutora que gira num campo magnético.

Quando a espira gira no campo, o fluxo magnético através dela se altera com o tempo e, num circuito

externo, se induz uma força eletromotriz e uma corrente. (Texto adaptado de SERWAY, R.A. Física 3

para cientistas e engenheiros. LTC, 3ª edição, Rio de Janeiro, 1992)

Considerando que a espira condutora tem uma resistência de 0,5 , é retangular, como mostra a figura

abaixo; e desloca-se com velocidade 6,0 m/s, dentro de um campo magnético uniforme de intensidade B =

0,5T, é correto afirmar que a intensidade da corrente induzida que circula na espira vale:

a) 1,5 A b) 0,15 A c) 15 A d) 1 A e) 10 A

20 - (UFAL) Uma espira metálica retangular plana, de resistência elétrica R, possui dois de seus lados

com comprimento fixo, L, e os outros dois lados de comprimento variável, x (ver figura). Inicialmente, não

há corrente elétrica na espira. Um dos lados passa a ser puxado por uma força F

, deslizando, com velocidade

constante de módulo v, sobre um par de trilhos. Perpendicularmente ao plano da espira, há um campo

magnético uniforme, de módulo B e sentido indicado pelo símbolo , ocupando todo o espaço. Nessa

situação, uma corrente elétrica, associada ao fluxo de cargas negativas, é induzida na espira. Pode-se afirmar

que o módulo e o sentido desta corrente são, respectivamente:

a) Bvx/R, anti-horário. b)BvL/R, anti-horário

c)BxL/R, anti-horário. d) BvL/R, horário.

e) Bvx/R, horário.

21 - (UFSC) Um dos componentes fundamentais para uma boa qualidade de som é o alto-falante, que

consiste basicamente de um cone (geralmente de papelão), uma bobina e um ímã permanente, como

mostrado nas figuras abaixo.

A respeito do funcionamento do alto-falante, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).

01. A intensidade do campo magnético criado pela bobina depende unicamente do número de espiras

da mesma.

02. O movimento do cone do alto-falante é consequência da lei de Lenz.

04. A vibração do cone cria no ar regiões de altas e baixas pressões, que se propagam na forma de ondas

transversais.

08. A altura do som reproduzido pelo alto-falante depende da frequência do sinal elétrico enviado pelo

aparelho de som.

16. A intensidade da onda sonora reproduzida pelo alto-falante é proporcional à intensidade da corrente

elétrica que percorre a bobina.

32. A corrente elétrica enviada ao alto-falante percorre a bobina, gerando um campo magnético que

interage com o ímã permanente, ocasionando o movimento do cone na direção axial da bobina.

22 - (UNIMONTES MG) Uma espira retangular condutora, deslocando-se em movimento retilíneo

uniforme, da esquerda para a direita, encontra uma região de campo magnético uniforme, perpendicular ao

plano do papel, penetrando-o (veja a figura).

ISituaçãoIIIII

SituaçãoIIII

SituaçãoII

horário-anti sentido

no induzida CorrenteC

horário sentido

no induzida CorrenteB

nula

induzida CorrenteA

Considerando a figura e as tabelas, marque a alternativa que apresenta uma associação CORRETA entre

as informações A, B e C, sobre a corrente elétrica induzida na espira, e as situações I, II e III, evidenciadas

na figura.

a) IC, IIB, IIIA.

b) IA, IIB, IIIC.

c) IC, IIA, IIIB.

d) IB, IIA, IIIC.

23 - (UFU MG) O circuito mostrado na figura abaixo consiste de duas barras metálicas colocadas em

paralelo entre si e separadas por uma distância L = 10cm. As barras estão conectadas entre suas

extremidades por resistências de R1 e R2. Por toda a região compreendida entre as barras existe um campo

magnético uniforme, de intensidade 2T, apontando na direção perpendicular ao plano da figura e entrando

no papel. Uma outra barra metálica de massa 100g é colocada sobre as duas barras iniciais e puxada por

um indivíduo com velocidade constante de 2m/s. O coeficiente de atrito entre as barras é 0,2.

Faça o que se pede.

a) Calcule as correntes induzidas que circulam nos resistores R1 e R2 e determine o sentido de circulação.

b) Calcule a força aplicada pelo indivíduo para manter o movimento da barra a uma velocidade constante.

c) Determine a potência dissipada pelos resistores.

25 - (UDESC) Um ciclista, para medir a velocidade com que se desloca com sua bicicleta, instalou um

dispositivo composto por um pequeno ímã preso a um dos raios da roda e uma bobina no garfo. A bobina

foi ligada por fios condutores a um mostrador preso ao guidom, conforme ilustra a figura abaixo:

A cada giro da roda o ímã passa próximo à bobina, gerando um pulso de corrente elétrica que é detectado

e processado pelo mostrador.

Analise as afirmativas abaixo, relacionadas à geração desse pulso de corrente elétrica na bobina.

I. De acordo com a Lei de Faraday-Lenz, a passagem do ímã próximo à bobina produz uma variação do

fluxo do campo magnético na bobina, gerando o pulso de corrente elétrica.

II. Não há geração do pulso de corrente elétrica quando a bicicleta estiver se movimentando com velocidade

constante, pois não ocorrerá nenhuma variação do fluxo do campo magnético na bobina.

III. Conforme a Lei de Coulomb, na passagem do ímã próximo à bobina, elétrons são emitidos pelo ímã

e absorvidos pela bobina, gerando o pulso de corrente elétrica.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente a afirmativa II é verdadeira.

b) Somente a afirmativa I é verdadeira.

c) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.

d) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.

e) Todas as afirmativas são verdadeiras.

GABARITO:

01 - Gab: D 02 - Gab: A 03 - Gab: E 04 - Gab: B 05 - Gab: C 06 - Gab: C

07 -Gab:

= t

; onde f - i;

= BA;

f = BAf = B4

2a

i = BAi = Ba2

f - i = 4

3Ba2

t = 1s

Portanto,

4

3Ba2/s.

A corrente induzida será

i = R

aB

R

2

4

3

/s,

no sentido horário.

08 -Gab: A 09 -Gab: B 10 - Gab: A 11 - Gab: 23 12 - Gab: A 13 - Gab: A

14 - Gab:

a) t

fem

V25

0,02,0

0,00,5fem 2,00

V02,04,0

0,50,5fem 4,02,0

V25

4,06,0

0,50,0fem 6,04,0

b)

15 - Gab: Portanto, a corrente é i=

NBA

rP

17 - Gab: A

18 - Gab: B 19 - Gab: B 20 - Gab: B 21 - Gab: 56 22 - Gab: C

23 - Gab:

a) No circuito 1, o fluxo magnético aumenta com o tempo. A lei de Lenz determina que a corrente deve

fluir no sentido anti-horário, de forma que o campo magnético induzido pelo elemento de corrente aponta

em sentido contrário ao campo aplicado.

No circuito 2, o fluxo magnético diminui com o tempo. Desta forma, a corrente deve fluir no sentido horário

para o campo induzido apontar na direção do campo magnético aplicado.

b) 0,2N

c) 0,24Watts

25 - Gab: B