Eletromagnetismo | Questões Resolvidas

FMED 13 – Eletromagnetismo

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1. (Fac. Albert Einstein – Medicin 2016)  Desde o aparecimento de sistemas artificiais de estimulação cardíaca, dotados de circuitos de sensibilidade (os marca-passos), tem-se observado sua relativa vulnerabilidade frente a interferências de diferentes naturezas, tanto em situações ambientais características do dia a dia do paciente portador de marca-passo, quanto em circunstâncias em que há a necessidade de submetê-lo a procedimentos terapêuticos envolvendo correntes elétricas, ondas eletromagnéticas ou radiações. Campos magnéticos da ordem de são encontrados em regiões próximas a condutores de altas correntes como, por exemplo, alarmes antirroubo, detectores de metais, linhas de transmissão etc. e podem inibir o gerador de estímulos cardíacos, mudando consequentemente seu comportamento.

VEJA EM VÍDEO COMENTÁRIO SOBRE A QUESTÃO DE ELETROMAGNETISMO

http://paginas.fe.up.pt/~mam/Linhas-01.pdf [Adaptado]

Determine até que distância aproximada, em metros, de uma linha de transmissão muito comprida (condutor retilíneo), percorrida por uma corrente contínua de a uma tensão de o campo magnético produzido teria magnitude capaz de poder alterar o comportamento do gerador de estímulos cardíacos. Adote:  

a)    

b)    

c)    

d)    

2. (Unesp 2014)  Espectrometria de massas é uma técnica instrumental que envolve o estudo, na fase gasosa, de moléculas ionizadas, com diversos objetivos, dentre os quais a determinação da massa dessas moléculas. O espectrômetro de massas é o instrumento utilizado na aplicação dessa técnica.

(www.em.iqm.unicamp.br. Adaptado.)

A figura representa a trajetória semicircular de uma molécula de massa m ionizada com carga +q e velocidade escalar V, quando penetra numa região R de um espectrômetro de massa.

Nessa região atua um campo magnético uniforme perpendicular ao plano da figura, com sentido para fora dela, representado pelo símbolo . A molécula atinge uma placa fotográfica, onde deixa uma marca situada a uma distância x do ponto de entrada.

COMENTÁRIO EM VÍDEO SOBRE A QUESTÃO DE ELETROMAGNETISMO

Considerando as informações do enunciado e da figura, é correto afirmar que a massa da molécula é igual a 

a)    

b)    

c)    

d)    

e)    

3. (Fuvest 2014)  Partículas com carga elétrica positiva penetram em uma câmara em vácuo, onde há, em todo seu interior, um campo elétrico de módulo E e um campo magnético de módulo B, ambos uniformes e constantes, perpendiculares entre si, nas direções e sentidos indicados na figura. As partículas entram na câmara com velocidades perpendiculares aos campos e de módulos v1 (grupo 1), v2 (grupo 2) e v3 (grupo 3). As partículas do grupo 1 têm sua trajetória encurvada em um sentido, as do grupo 2, em sentido oposto, e as do grupo 3 não têm sua trajetória desviada. A situação está ilustrada na figura abaixo. 

COMENTÁRIO EM VÍDEO SOBRE A QUESTÃO DE ELETROMAGNETISMO

Considere as seguintes afirmações sobre as velocidades das partículas de cada grupo: 

I. v1 > v2 e v1 > E/B 

II. v1 < v2 e v1 < E/B 

III. v3 = E/B 

Está correto apenas o que se afirma em 

Note e adote: 

Os módulos das forças elétrica (FE) e magnética (FM) são: 

FE = qE 

FM = qvB 

a) I.    

b) II.    

c) III.    

d) I e III.    

e) II e III.   

4. (Unesp 2010)  Uma tecnologia capaz de fornecer altas energias para partículas elementares pode ser encontrada nos aceleradores de partículas, como, por exemplo, nos cíclotrons. O princípio básico dessa tecnologia consiste no movimento de partículas eletricamente carregadas submetidas a um campo magnético perpendicular à sua trajetória. Um cíclotron foi construído de maneira a utilizar um campo magnético uniforme, , de módulo constante igual a 1,6 T, capaz de gerar uma força magnética, , sempre perpendicular à velocidade da partícula. Considere que esse campo magnético, ao atuar sobre uma partícula positiva de massa igual a 1,7 x 10–27 kg e carga igual a 1,6 x 10–19 C, faça com que a partícula se movimente em uma trajetória que, a cada volta, pode ser considerada circular e uniforme, com velocidade igual a 3,0 x 104 m/s. Nessas condições, o raio dessa trajetória circular seria aproximadamente 

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a) 1 x 10–4 m.   

b) 2 x 10–4 m.   

c) 3 x 10–4 m.   

d) 4 x 10–4 m.   

e) 5 x 10–4 m.   

5. (Unifesp 2009)  Na região quadriculada da figura existe um campo magnético uniforme, perpendicular ao plano do reticulado e penetrando no plano da figura. Parte de um circuito rígido também passa por ela, como ilustrado na figura.

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A aresta de cada célula quadrada do quadrilátero tem comprimento u, e pelo fio passa uma corrente elétrica de intensidade i. Analisando a força magnética que age sobre cada elemento de comprimento u do fio do circuito, coincidente com a aresta das células quadradas, a intensidade da força magnética resultante sobre a parte do circuito exposta ao campo B é: 

a) nula.   

b) iBu/2.   

c) iBu.   

d) 3iBu.   

e) 13iBu.   

6. (Fuvest 2009)  Em uma experiência, um longo fio de cobre foi enrolado, formando dois conjuntos de espiras, E1 e E2, ligados entre si e mantidos muito distantes um do outro. Em um dos conjuntos, E2, foi colocada uma bússola, com a agulha pontando para o Norte, na direção perpendicular ao eixo das espiras.

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A experiência consistiu em investigar possíveis efeitos sobre essa bússola, causados por um ímã, que é movimentado ao longo do eixo do conjunto de espiras E1.

Foram analisadas três situações:

I. Enquanto o ímã é empurrado para o centro do conjunto das espiras E1.

II. Quando o ímã é mantido parado no centro do conjunto das espiras E1.

III. Enquanto o ímã é puxado, do centro das espiras E1, retornando à sua posição inicial.

Um possível resultado a ser observado, quanto à posição da agulha da bússola, nas três situações dessa experiência, poderia ser representado por:

O eixo do conjunto de espiras E2 tem direção leste-oeste.

7. (Unesp 2006)  Uma espira, locomovendo-se paralelamente ao solo e com velocidade constante, atravessa uma região onde existe um campo magnético uniforme, perpendicular ao plano da espira e ao solo. O fluxo magnético registrado, a partir do instante em que a espira entra nessa região até o instante de sua saída, é apresentado no gráfico da figura.

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Analisando o gráfico, pode-se dizer que a força eletromotriz induzida, em volts, no instante t = 0,2 s, é 

a) 80.   

b) 60.   

c) 40.   

d) 20.   

e) 0.   

8. (Unesp 2005)  Um dos lados de uma espira retangular rígida com massa m = 8,0 g, na qual circula uma corrente I, é atado ao teto por dois fios não condutores de comprimentos iguais. Sobre esse lado da espira, medindo 20,0 cm, atua um campo magnético uniforme de 0,05T, perpendicular ao plano da espira. O sentido do campo magnético é representado por uma seta vista por trás, penetrando o papel, conforme é ilustrado na figura.

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Considerando g = 10,0 m/s2, o menor valor da corrente que anula as trações nos fios é 

a) 8,0 A.   

b) 7,0 A.   

c) 6,0 A.   

d) 5,0 A.   

e) 4,0 A.   

9. (Uerj 2016)  Em uma loja, a potência média máxima absorvida pelo enrolamento primário de um transformador ideal é igual a O enrolamento secundário desse transformador, cuja tensão eficaz é igual a fornece energia a um conjunto de aparelhos eletrônicos ligados em paralelo. Nesse conjunto, a corrente em cada aparelho corresponde a

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O número máximo de aparelhos que podem ser alimentados nessas condições é de: 

a)    

b)    

c)    

d)    

10. (Ueg 2016)  Uma partícula de carregada com carga elétrica de penetra perpendicularmente em um campo magnético uniforme de quando sua velocidade está em Ao entrar no campo magnético, a carga passa a descrever um círculo. O raio desse círculo, em metros, é 

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a)    

b)    

c)    

d)    

Gabarito:  

Resposta da questão 1:
[A]

Resposta da questão 2:
[E]

Resposta da questão 3:
[E]

Resposta da questão 4:
[B]

Resposta da questão 6:
[A]

Resposta da questão 7:
[E]  

Resposta da questão 8:
[A]  

Resposta da questão 9:
[C]

Resposta da questão 10:
[D]

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