Questões de Concurso Sobre magnetismo elementar em física

Baseando-se nos estudos de Michael Faraday, Maxwell unificou, em 1864, os fenômenos elétricos e magnéticos observáveis, em um trabalho que estabeleceu conexões entre as várias teorias da época, derivando uma das mais elegantes teorias já formuladas. Maxwell demonstrou, com essa nova teoria, que vários fenômenos elétricos e magnéticos poderiam ser descritos em apenas quatro equações, na forma diferencial, conhecidas atualmente como Equações de Maxwell.

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Considerem-se as seguintes afirmativas:
(1) os campos magnéticos são rotacionais, isto é, não existem monopolos magnéticos; e
(2) correntes elétricas ou cargas em movimento geram campos magnéticos.
Tomando o texto acima como referência inicial, assinale a alternativa que apresenta, correta e respectivamente, as equações de Maxwell das quais essas afirmativas são consequências.

Ao ser lançada horizontalmente para a direita, uma partícula de massa desprezível e carga negativa movimenta-se com velocidade constante, em linha reta, no espaço entre duas placas planas, paralelas e horizontais, onde existe um campo elétrico e um campo magnético, ambos uniformes.

A partícula emerge da região sem alterações em seu vetor velocidade. Assinale a alternativa correta:

Analise os gráficos abaixo, produzidos na mesma escala, a partir das medições das magnetizações de dois materiais ferromagnéticos submetidos a um ciclo de histerese magnética.




De acordo com os gráficos, o material A, em relação ao material B, possui maior

Sobre o espectro eletromagnético e as ondas luminosas, temos as seguintes afirmações:

I. A região visível possui comprimentos de ondas entre aproximadamente 400 nm e 700 nm, o que inclui o ultravioleta.

II. As microondas são ondas mais compridas que o espectro visível e mais energéticas, por este motivo conseguem aquecer a comida.

III. Os raios X são ondas com comprimento entre 0,01 nm e 10 nm e com uma energia muito alta, podendo penetrar tecidos macios, por este motivo tão difundido no uso medicinal.

IV. A radiação infravermelha é normalmente emitida por átomos ou moléculas durante seu movimento de rotação ou vibração. É também chamada de radiação de calor, pois está associada transferência de calor entre os objetos.

É correto o que se afirma em:

Em relação aos princípios básicos de eletromagnetismo, assinale a alternativa correta.

Em relação aos princípios básicos de eletromagnetismo, assinale a alternativa correta.

Com relação às grandezas elétricas e magnéticas, identifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmativas:

( ) A resistividade dos materiais permanece constante com o aumento da temperatura.

( ) A unidade de medida da corrente elétrica é o ampère (A).

( ) A tensão elétrica representa a diferença de potencial elétrico entre dois pontos.

( ) A unidade de medida da indutância é o tesla (T).

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.

Uma espira circular de raio 20cm encontra-se em um campo de indução magnética uniforme (B = 0,20T). O plano da espira é perpendicular à direção do campo B. Quando a intensidade do campo é reduzida a zero, uniformemente no tempo, observa-se na espira uma força eletromotriz induzida de 3,14V. Podemos afirmar que o intervalo de tempo gasto para ser reduzido a zero uniformemente foi de:

A figura mostra um ímã cilíndrico uniforme e homogêneo e um anel metálico. O eixo do ímã, eixo x, é perpendicular ao plano do anel e passa pelo seu centro. Não haverá corrente induzida no anel se o ímã:

Dois fios estão dispostos a uma certa distância e equidistante a eles está um detector de campo magnético, na linha horizontal que os liga.

Nota-se que, quando o fio 1 e o fio 2 são percorridos por uma corrente elétrica vertical para cima, o detector acusa um campo magnético resultante entrando no plano da mesa (desconsidere influências de outros campos magnéticos).

Desse experimento, são feitas as seguintes afirmativas:

I. A intensidade da corrente que atravessa o fio 1 é maior que a do fio 2.

II. Para que o detector não acuse campo magnético naquele ponto, é preciso inverter o sentido de uma das corrente elétricas.

III. Se o detector for movido para a direita, ainda entre os fios, poderá se obter um ponto cujo campo magnético seja nulo.

Estão corretas as afirmativas:

Uma bobina de cobre é inserida em uma região de campo magnético uniforme, perpendicular ao plano da página e entrando nela, conforme representado na figura.

Para que uma corrente elétrica seja detectada na bobina representada na figura, é necessário que a bobina:

A figura ilustra um ímã que se aproxima de um anel metálico fixo em um suporte isolante.
O movimento do ímã, no sentido do anel:

Analise a figura que ilustra uma partícula eletrizada que penetra perpendicularmente em um local imerso em um campo magnético de intensidade B = 6T. Campos eletromagnéticos extremamente fortes como estes podem causar aquecimento ou choque. Quando a onda eletromagnética passa pelos tecidos do corpo, ela produz uma ligeira vibração nas moléculas eletricamente carregadas, e o ser humano pode literalmente aquecer significativamente com campos magnéticos de grande intensidade. Este campo é dividido em duas regiões, onde os seus sentidos são opostos, conforme é apresentado na figura.

A fim de que a partícula deixe o local com um ângulo de 30° , e considerando L = 30 cm e R = 10 cm onde R é o raio da trajetória da partícula na região onde existe um campo magnético, a eletrização da partícula e a intensidade do campo magnético que possui o sentido saindo do plano do papel devem ser, respectivamente:

Em um dado microscópio eletrônico, elétrons são acelerados e adquirem uma energia de 17,6 keV, formando um feixe.

Deseja-se mudar a direção do feixe colocando ao longo do caminho uma região de campo magnético uniforme. Esta região com campo tem comprimento L= 10mm ao longo da linha do feixe. Esta dimensão é pequena o suficiente para que o deslocamento do feixe seja desprezível dentro da região de campo, mas os elétrons adquirem uma velocidade transversal devido à força magnética tal que o feixe fica defletido de um ângulo θ .

Calcule o campo magnético necessário, nestas condições, para defletir o feixe de um ângulo de 0,1 rad. Considere que o ângulo seja pequeno o suficiente para usar a aproximação tan (θ) ≈θ .

São dados: a razão carga/massa do elétron = 1,76 x 10¹¹ C/kg,

carga do elétron = 1,6 x 10^-19 C e √20 ≈ 4,5. Despreze efeitos relativísticos.

Dois condutores, 1 e 2, conduzem correntes elétricas I₁ e I₂ conforme a figura [I₁ saindo perpendicular ao plano da página e I₂ entrando perpendicular ao plano da página]. As setas indicam a intensidade e o sentido do campo magnético à direita, à esquerda e entre os condutores. A figura que melhor representa essa configuração é

Uma espira ABCD está totalmente imersa em um campo magnético B, uniforme, de intensidade 0,50 T e direção perpendicular ao plano da espira, como mostra a figura. O lado AB, de comprimento 20 cm, é móvel e se desloca com velocidade constante de 10 m/s, e R é um resistor de resistência R = 0,50 Ω. Nessas condições, devido ao movimento do lado AB da espira,

Uma bobina é obtida, enrolando-se um fio na forma helicoidal, como ilustrado na figura. A configuração correta do campo magnético, no interior da bobina, se ela é percorrida por uma corrente elétrica contínua, no sentido indicado, é

A figura a seguir mostra (esquematicamente) como funciona o “espectrômetro de Dempster”.

Esses raios são tais que

Diariamente a Terra é bombardeada por uma série de partículas eletricamente carregadas oriundas principalmente das reações nucleares ocorridas no Sol. A chegada dessas partículas à superfície da Terra, algumas com alta energia, provocaria sérios danos aos seres vivos. Somos protegidos de muitas dessas partículas pela atmosfera e pelo campo magnético terrestre.

As afirmativas são, respectivamente,