Questões de Concurso Comentadas por alunos sobre campo e força magnética em física

Um cíclotron, para acelerar prótons (massa dopróton ≅ 1,6 · 10^-27 kg e carga elétrica do próton = 1,6 · 10^-19 C), possui um campo magnético de 2,0 T e um raio máximo de 50 cm.

Considerando esse caso hipotético, julgue o item seguinte.

A frequência (f) do cíclotron, em hertz, é de π · 10⁸ .

Um próton apresenta uma trajetória que faz um ângulo de 60° com a direção de um campo magnético de 4 · 10^-3 T e experimenta uma força magnética de 12 · 10^-17 N.

Com base nessa situação hipotética, julgue o próximo item, admitindo que a carga do próton seja igual a 1,6 · 10^-19C e o sen 60º seja igual a √3/2 .

A velocidade (v) do próton é igual a .

        As figuras I e II precedentes mostram um esquema experimental em que se utiliza a força elástica de uma mola para a determinação da força magnética gerada por uma corrente elétrica I_B que circula em um par de bobinas. Uma espira quadrada, de aresta L, está posicionada no centro das bobinas. Na figura I, que mostra a visão lateral do esquema, d é o diâmetro de cada bobina, é a distância entre as bobinas, l₀ é o comprimento da d 2 mola devido ao peso da espira no seu suporte e l, o comprimento da mola quando uma corrente i passa pela espira. Na figura II, que mostra uma visão frontal, z é o vão superior da espira quadrada. Considerando essas informações e as figuras apresentadas, julgue o próximo item. Se aumentar a distância entre essas bobinas, o campo magnético resultante também aumenta.

        As figuras I e II precedentes mostram um esquema experimental em que se utiliza a força elástica de uma mola para a determinação da força magnética gerada por uma corrente elétrica I_B que circula em um par de bobinas. Uma espira quadrada, de aresta L, está posicionada no centro das bobinas. Na figura I, que mostra a visão lateral do esquema, d é o diâmetro de cada bobina, é a distância entre as bobinas, l₀ é o comprimento da d 2 mola devido ao peso da espira no seu suporte e l, o comprimento da mola quando uma corrente i passa pela espira. Na figura II, que mostra uma visão frontal, z é o vão superior da espira quadrada. Considerando essas informações e as figuras apresentadas, julgue o próximo item. Se K_m for a constante elástica da mola, então o valor medido da força magnética atuando na espira quadrada é K_m'(l - l₀).

        As figuras I e II precedentes mostram um esquema experimental em que se utiliza a força elástica de uma mola para a determinação da força magnética gerada por uma corrente elétrica I_B que circula em um par de bobinas. Uma espira quadrada, de aresta L, está posicionada no centro das bobinas. Na figura I, que mostra a visão lateral do esquema, d é o diâmetro de cada bobina, é a distância entre as bobinas, l₀ é o comprimento da d 2 mola devido ao peso da espira no seu suporte e l, o comprimento da mola quando uma corrente i passa pela espira. Na figura II, que mostra uma visão frontal, z é o vão superior da espira quadrada. Considerando essas informações e as figuras apresentadas, julgue o próximo item. Na figura II, o vetor indução magnética gerado pelas bobinas tem módulo diretamente proporcional à corrente I_B e sua direção é perpendicular ao papel, sentido entrando na folha.