Questões de Vestibular de Física - Magnetismo Elementar
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Texto V:
Uma campainha elétrica (figura ao lado) é um dispositivo constituído por um interruptor, um eletroímã, uma armadura (A), um martelo (M), uma campânula (S) e um gerador de corrente contínua ou alternada. A armadura (A) do eletroímã possui um martelo (M) e está presa a um eixo (O) por meio de uma lâmina elástica (L). Ao apertarmos o interruptor, fechamos o circuito. [...] (Adaptado de JUNIOR, F.R. Os Fundamentos da Física. 8. ed. vol. 2. São Paulo: Moderna, 2003, p. 311)
Acerca do assunto tratado no texto V, que descreve o funcionamento de uma campainha elétrica e seu respectivo circuito, identifique, nas proposições a seguir, a(as) que se refere(m) ao que ocorre quando o interruptor é acionado.
I - Uma extremidade do eletroímã fica carregada positivamente, atraindo a armadura. II - A corrente elétrica gera um campo magnético na bobina (eletroímã), que atrai a armadura. III - A corrente elétrica gera um campo magnético no eletroímã e outro na armadura, que se atraem mutuamente.
Após a análise, para as proposições supracitadas, apenas é (são) verdadeira(s):
Sabendo que a massa do elétron é de 9,1 . 10-31kg e
que sua trajetória é retilínea e uniforme com velocidade
de 3,0 . 103m/s, assinale a alternativa que melhor
representa, respectivamente, o módulo do trabalho da
força magnética e o módulo do trabalho da força
gravitacional, entre as linhas A e B.
Dado: e = 1,6 .
10-19C 
Analise as proposições a seguir.
I. O vetor campo magnético no ponto A tem direção perpendicular ao plano da folha penetrando nela.
II. O vetor indução magnética no ponto A tem direção paralela ao fio e mesmo sentido da corrente elétrica.
III. A distância que separa o ponto A do fio vale 10 cm.
Assinale a alternativa correta:
FIGURA 10
Sobre esse experimento, em que um elétron, inicialmente com velocidade de valor vo, penetra em uma região material e submete-se a um campo magnético B, o estudante escreveu: “A direção de B é perpendicular ao plano da FIGURA 10, o seu sentido é para ________ desse plano e sua velocidade no ponto P é _________ vo”. O texto do estudante estará correto se as lacunas nele presentes forem preenchidas, respectivamente, com os termos:
B = n. (μ.i) / (2 R)
Com base nessas informações é correto afirmar que:
Leia o texto para responder à questão.
Em 2017, a missão Voyager sagrou-se como a mais longeva missão ainda em operação. Quando foram lançadas as espaçonaves Voyager 1 e Voyager 2, respectivamente em 5 de setembro e 20 de agosto de 1977, tinham o objetivo de explorar os limites do sistema solar.
A Voyager 1, uma espaçonave relativamente leve, com massa aproximada de 700 kg, foi lançada no momento em que os quatro planetas gasosos do sistema Solar estavam alinhados, fato que ocorre a cada 175 anos. Esse fato foi importante para que a missão fosse bem-sucedida, uma vez que a intenção era utilizar o campo gravitacional desses planetas para “estilingar” (impulsionar) a trajetória da viagem.
Cada nave continha em seu interior um disco de 12 polegadas feito de cobre e revestido de ouro. Os discos contêm dados selecionados com o intuito de mostrar a diversidade da vida no planeta Terra. Um grupo de pesquisadores liderados pelo astrônomo Carl Sagan (1934–1996) selecionou 117 imagens, variados sons da Natureza, músicas e saudações de diferentes culturas em 54 idiomas.
Em 2017, a Voyager 1 encontrava-se a aproximadamente 21 bilhões de quilômetros de distância da Terra, cerca de 140 UA (unidades astronômicas), ou seja, 140 vezes a distância média da Terra ao Sol. Em sua trajetória, contribuiu com muitas descobertas e diversos estudos, desde vulcões ativos fora da Terra até o estudo dos raios cósmicos e dos ventos solares (partículas carregadas emitidas ao espaço oriundas de explosões solares). Junto com a Voyager 2, descobriu que o campo magnético interestelar provoca uma assimetria na bolha formada pelo vento solar (a heliosfera).
A NASA estima que as baterias de Plutônio, destinadas a manter um sistema de aproximadamente 300 watts em funcionamento, devam durar ainda mais 10 anos. Esse tempo será precioso para a coleta de mais dados transmitidos pelas espaçonaves, dados esses que são recebidos após 12 a 14 horas da emissão do sinal à recepção deste na Terra.
Em homenagem aos 40 anos da missão, a NASA divulgou diversas informações, imagens, dados e curiosidades em sua página na internet:
http://voyager.jpl.nasa.gov.
Segundo o texto, a emissão de sinais da Voyager 1 leva de 12 a 14 horas para chegar à Terra.
Isto se deve ao fato de que esses sinais são ondas
= μ0 / 4π . i.ΔL . senθ/ r2
Se considerarmos que Δ
está em tesla, i está
em ampère, ΔL e r estão em metros, e θ em
radianos, podemos dizer que a unidade de medida
da constante de permeabilidade magnética
do vácuo (μ0) é dada em I – Todos os ímãs, independentemente de sua forma, possuem dois polos, por convenção chamados de norte (N) e sul (S). II – Observa-se que polos iguais se atraem e polos diferentes se repelem. III - Observa-se a inseparabilidade dos polos magnéticos, ou seja, não é possível encontrar um ímã só com polo norte ou só com polo sul. IV - O ímã cria um campo magnético em sua vizinhança.
Dentre as alternativas acima, quais estão CORRETAS?
Considere as proposições sobre uma onda eletromagnética.
I. É uma oscilação de um campo elétrico perpendicular a uma oscilação do campo magnético que se propaga em uma direção mutuamente perpendicular a ambos os campos.
II. Propaga-se pelo vácuo com uma velocidade constante.
III. A radiação de micro-ondas não é um exemplo de onda eletromagnética.
IV. As ondas sonoras são exemplos de onda eletromagnética.
V. Quando uma radiação eletromagnética é transmitida de um meio para outro, altera-se sua velocidade e seu comprimento de onda.
Assinale a afirmativa correta.
Assinale a alternativa que corresponde ao valor absoluto da tensão induzida, em microvolts, entre os pontos C e D da barra.
I. As ondas eletromagnéticas podem se propagar no vácuo e as ondas sonoras necessitam de um meio material para se propagar. II. As ondas eletromagnéticas são ondas transversais e as ondas sonoras são ondas longitudinais. III. Ondas eletromagnéticas correspondem a oscilações de campos elétricos e de campos magnéticos perpendiculares entre si, enquanto as ondas sonoras correspondem a oscilações das partículas do meio material pelo qual as ondas sonoras se propagam. IV. As ondas eletromagnéticas sempre se propagam com velocidades menores do que as ondas sonoras. V. As ondas eletromagnéticas, correspondentes à visão humana, estão na faixa de frequências de 20Hz a 20.000Hz, aproximadamente, e as ondas sonoras, correspondentes à região da audição humana, estão na faixa de frequência 420THz a 750THz, aproximadamente.
Assinale a alternativa correta
A partícula foi então deixada cair, a partir do repouso. Exatamente um segundo após ela ter sido deixada cair, foi acionada uma corrente elétrica de 8,0 A no fio condutor, cujo sentido convencional era da esquerda para direita. Em relação à força magnética sobre a carga, no instante em que é acionada a corrente elétrica no fio, podemos afirmar que:
(Suponha que os efeitos dissipativos de resistência do ar e os efeitos do campo magnético terrestre possam ser desprezados)
(Dados:µ0 = 4π.10-7 T.m/A;g = 10,0 m/s2 )
Instruções: Leia atentamente o texto abaixo para responder a
questão.
Banana, a fruta mais consumida e perigosa do mundo
(Adaptado de Sergio Augusto, O Estado de S. Paulo, 26/04/2008)
O som produzido pela pessoa que fala ao telefone é convertido em pulso eletromagnético transmitido através dos cabos telefônicos. O ouvinte receberá esses pulsos que serão decodificados no fone de ouvido.
Uma fonte emite um som e um corpo próximo começa a vibrar. O fenômeno é explicado dizendo-se que houve
O músculo cardíaco sofre contrações periódicas, as quais geram pequenas diferenças de potencial, ou tensões elétricas, entre determinados pontos do corpo. A medida dessas tensões fornece importantes informações sobre o funcionamento do coração. Uma forma de realizar essas medidas é através de um instrumento denominado eletrocardiógrafo de fio. Esse instrumento é constituído de um ímã que produz um campo magnético intenso por onde passa um fio delgado e flexível. Durante o exame, eletrodos são posicionados em pontos específicos do corpo e conectados ao fio. Quando o músculo cardíaco se contrai, uma tensão surge entre esses eletrodos e uma corrente elétrica percorre o fio. Utilizando um modelo simplificado, o posicionamento do fio retilíneo no campo magnético uniforme do ímã do eletrocardiógrafo pode ser representado como indica a figura a seguir, perpendicularmente ao plano da página, e com o sentido da corrente saindo do plano da página
Com base nessas informações, pode-se dizer que, quando o músculo cardíaco se contrai, o fio sofre uma deflexão
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