Questões de Vestibular Sobre indução e transformadores elétricos em física

Em um automóvel, existe um dispositivo que tem uma função semelhante à de um gerador – o alternador. Tal componente funciona através do princípio físico que tem como base a indução eletromagnética com o objetivo final, no caso do automóvel, de carregar a bateria. O processo de carregamento da bateria do automóvel pode ser explicado, pois a rotação do eixo do alternador através de uma correia presa a uma polia interligada ao eixo do motor (virabrequim)

Considerem-se duas bobinas feitas com fios isolados eletricamente e enroladas em núcleos de ferro idênticos, conforme a figura. A partir da análise da figura e com base nos conhecimentos sobre eletromagnetismo, assinale com V as afirmativas verdadeiras e com F, as falsas.

() Os núcleos das bobinas repelem-se mutuamente.

( ) Os núcleos das bobinas atraem-se, obedecendo a 3a lei de Newton.

( ) O campo magnético resultante em cada núcleo tem a mesma intensidade.

A alternativa que contém a sequência correta, de cima para baixo, é a

Existem diferentes opções de produção de energia elétrica, e todas elas apresentam vantagens e desvantagens. Relacione, a seguir, as colunas que representam a forma de produção de energia elétrica com o impacto ambiental que ela provoca:

Forma de produção:

1. Usinas hidrelétricas.

2. Usinas termoelétricas.

3. Baterias.

4. Usinas termonucleares.

Impacto ambiental:

( ) Gases na atmosfera que aumentam o efeito estufa.

( ) Contaminação do solo, do ar e da água por radionuclídeos.

( ) Degradação do solo por materiais pesados.

( ) Alagamento de grandes áreas e mudança do ecossistema da região.

A seqüência correta dessa associação é:

Sempre quando temos uma diferença de potencial muito grande entre nuvens ou entre nuvens e terra, podemos ter uma descarga elétrica. É justamente a essa descarga elétrica que damos o nome de raio. Dentro das nuvens, ocorrem as chamadas correntes de convecção. Muitas vezes, essas correntes de ar são tão fortes que as colisões entre o granizo e os cristais de gelo dentro da nuvem eletrizam os cristais com carga positiva e o granizo com carga negativa.

Disponível em:<https://www.infoenem.com.br/> .

Caso essa eletrização seja muito alta, ocorre a indução de uma carga positiva na superfície da Terra, estabelecendo um campo elétrico. Assim, se o campo se tornar muito intenso,

Pesquisadores anunciaram ter utilizado nanotecnologia num protótipo capaz de recarregar celulares com a energia da vibração gerada pelo barulho do ambiente. O equipamento, do tamanho de um celular convencional, utiliza nanotubos de óxido de zinco que geram eletricidade ao serem distendidos ou comprimidos pelo barulho de conversas, de música ou de trânsito.

Disponível em: www.pagina22.com.br. Acesso em: 14 ago. 2015 (adaptado).

O equipamento em questão é capaz de obter energia elétrica através de que tipo de onda?

O gráfico mostra como varia no tempo o fluxo magnético através de cada espira de uma bobina de 300 espiras, enroladas próximas umas das outras, garantindo que todas são atravessadas pelo mesmo fluxo.

Nessas condições, o módulo da força eletromotriz induzida na bobina no intervalo entre 0ms e 0,6ms, em V, é igual a

As figuras representam arranjos de fios longos, retilíneos, paralelos e percorridos por correntes elétricas de mesma intensidade. Os fios estão orientados perpendicularmente ao plano desta página e dispostos segundo os vértices de um quadrado. A única diferença entre os arranjos está no sentido das correntes: os fios são percorridos por correntes que entram (⊗) ou saem (ʘ) do plano da página.

O campo magnético total é nulo no centro do quadrado apenas em

Seja uma carga elétrica colocada em repouso em uma determinada região. Considere as seguintes afirmações: I - Na presença unicamente de um campo elétrico, a carga se moverá na direção paralela a esse campo. II - Na presença unicamente de um campo magnético, a carga se moverá na direção perpendicular a esse campo. III - Na presença de uma diferença de potencial elétrico, a carga irá se mover necessariamente no sentido do maior para o menor potencial. Marque a única alternativa correta

Uma espira metálica é posicionada horizontalmente e em repouso em relação à Terra, de modo que o eixo vertical y, indicado na figura, seja perpendicular ao plano que a contém e passe por seu centro C. Um ímã cilíndrico está inicialmente parado em relação à espira, com seu eixo coincidindo com o mesmo eixo y.

Surgirá uma corrente elétrica induzida na espira caso ela

Em 1831, Michael Faraday (1791-1867), físico e químico inglês, descobriu a indução eletromagnética, ao verificar que toda vez que o fluxo magnético através de um circuito variava, surgia, nesse circuito, uma força eletromotriz induzida.
O gráfico mostra como o fluxo magnético varia com o tempo, em uma bobina, e, com isso, o valor absoluto da força eletromotriz máxima induzida na bobina, em volts, no intervalo de 1s a 2s, é igual a

Uma partícula eletrizada com a carga igual a 3.10⁻⁶ C desloca-se com velocidade de módulo igual a 2.10² m/s, formando um ângulo de 30° com a linha de indução magnética de um campo magnético uniforme de intensidade 1,6.10⁻³ T, conforme mostra a figura.

A força magnética, em 10⁻⁸ N, que atua sobre a partícula é igual a

Tratando-se de um campo magnético produzido no eixo do solenoide percorrido por uma corrente elétrica, analise as proposições, marcando com V as verdadeiras e com F, as falsas.

( ) O módulo do campo magnético é proporcional ao número de espiras por unidade de comprimento do solenoide.
( ) A intensidade do campo magnético diminui quando uma barra de ferro é introduzida no seu interior.
( ) O módulo do campo magnético é proporcional à intensidade da corrente elétrica que percorre o solenoide.

A partir da análise dessas proposições, a alternativa que indica a sequência correta, de cima para baixo, é a

Um transformador é constituído de duas bobinas independentes, enroladas em um bloco de lâminas ferromagnéticas justapostas. Com base nos conhecimentos sobre o eletromagnetismo, marque com V as proposições verdadeiras e com F, as falsas.

( ) O princípio de funcionamento de um transformador tem como base a lei de Faraday da indução eletromagnética.
( ) A bobina primária, sendo percorrida por uma corrente elétrica contínua, induz uma voltagem contínua entre as extremidades da bobina secundária.
( ) O núcleo de um transformador é construído com o material ferromagnético porque ele é facilmente imantado por um campo magnético produzido por uma corrente alternada que percorre a bobina primária.
( ) As forças eletromotrizes, no primário e no secundário, estão na razão direta das intensidades de correntes que passam por essas bobinas.


A alternativa que indica a sequência correta, de cima para baixo, é a 

A figura representa a curva característica de um gerador que alimenta um resistor de resistência elétrica R.

Nessas condições, é correto afirmar que a potência máxima transferida para o resistor é igual, em W, a

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.


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

A figura a seguir mostra dois fios retos e longos, ortogonais entre si, cada um percorrido por uma corrente elétrica i, de mesma intensidade, com os sentidos mostrados.


De acordo com seus conhecimentos e com as informações dadas, das regiões I, II, III, IV, aquelas em que podem existir pontos nos quais o campo magnético resultante criado pelas correntes seja "não nulo", são

Uma corrente elétrica contínua I flui através de um fio em forma de uma espira circular, como ilustrado na figura ao lado. O ponto P está localizado no centro da espira. Qual a direção e sentido do campo magnético criado pela corrente I no ponto P?