Questões Militares Comentadas sobre magnetismo elementar em física

Um projétil de dimensões desprezíveis carregado com uma carga elétrica negativa atinge com velocidade inicial v_o o orifício de uma câmara que possui em seu interior um campo magnético uniforme paralelo à sua trajetória, como mostra a figura abaixo. Qual orifício melhor representa a possibilidade de escape do projétil?

Associe corretamente as leis do eletromagnetismo com as afirmações abaixo descritas: ( ) Lei de Faraday ( ) Lei de Lenz ( ) Lei de Ampère I. “O sentido da corrente elétrica induzida pela variação do fluxo magnético em um circuito fechado é tal que seus efeitos tendem a fazer oposição à variação do fluxo que lhe deu origem”. II. “Para um condutor retilíneo infinito percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i, o módulo do vetor campo magnético B em um ponto P, que está a uma distância r deste condutor, será inversamente proporcional à distância r e diretamente proporcional a i”. III. “A força eletromotriz induzida numa espira é diretamente proporcional à variação do fluxo magnético que a atravessa e inversamente proporcional ao intervalo de tempo em que essa variação ocorre”. Das alternativas abaixo, a correta é:

Um fio condutor perpendicular ao plano desta folha de prova é percorrido por uma intensa corrente elétrica contínua (sentido convencional). Uma bússola é colocada sobre o plano da referida folha e próxima a esse fio. Considerando apenas o campo magnético gerado por essa corrente, assinale a alternativa que apresenta, corretamente, o par: sentido da corrente elétrica / posição da agulha da bússola.

Adote:

Na figura a seguir temos uma espira imóvel de forma circular e um ímã em formato de barra. Entre as situações apresentadas nas alternativas abaixo, assinale a que, de acordo com as Leis de Faraday e Lenz, possibilita a produção da corrente elétrica induzida no sentido indicado na figura.

Um imã em formato de barra, como o da figura I, foi seccionado em duas partes, como mostra a figura II.

Sem alterar a posição do imã, após a secção, cada pedaço formado terá a configuração:

As bússolas, instrumentos de orientação cuja invenção é atribuída à China do século I a.C., são utilizadas até hoje em diversas situações.

Sobre as bússolas, é correto afirmar que

Um condutor retilíneo e extenso é percorrido por uma corrente elétrica. Das alternativas a seguir assinale aquela em que está corretamente descrito, em termos de sentindo e direção, o campo magnético () de acordo com a corrente elétrica (i). Dado: adote o sentido convencional para a corrente elétrica

Com relação à eletricidade e ao magnetismo, assinale a opção INCORRETA.

Na figura abaixo, e₁ e e₂ são duas espiras circulares, concêntricas e coplanares de raios r₁ = 8,0 m e r₂ = 2,0 m, respectivamente. A espira e₂ é percorrida por uma corrente i₂ = 4,0 A, no sentido anti-horário. Para que o vetor campo magnético resultante no centro das espiras seja nulo, a espira e₁ deve ser percorrida, no sentido horário, por uma corrente i₁, cujo valor, em amperes, é de

O lado EF de uma espira condutora quadrada indeformável, de massa m, é preso a uma mola ideal e não condutora, de constante elástica K. Na posição de equilíbrio, o plano da espira fica paralelo ao campo magnético  gerado por um ímã em forma de U, conforme ilustra a figura abaixo. 

                      

O lado CD é pivotado e pode girar livremente em torno do suporte S, que é posicionado paralelamente às linhas de indução do campo magnético.

Considere que a espira é percorrida por uma corrente elétrica i, cuja intensidade varia senoidalmente, em função do tempo t, conforme indicado no gráfico abaixo.  

                       

Nessas condições, pode-se afirmar que a  

 A figura abaixo representa um fio condutor homogêneo rígido, de comprimento L e massa M, que está em um local onde a aceleração da gravidade tem intensidade g. O fio é sustentado por duas molas ideais, iguais, isolantes e, cada uma, de constante elástica k. O fio condutor está imerso em um campo magnético uniforme de intensidade B, perpendicular ao plano da página e saindo dela, que age sobre o condutor mas não sobre as molas. 

   Uma corrente elétrica i passa pelo condutor e, após o equilíbrio do sistema, cada mola apresentará uma deformação de:

Dois fios “A” e “B” retos, paralelos e extensos, estão separados por uma distância de 2 m. Uma espira circular de raio igual a p/4 m encontra-se com seu centro “O” a uma distância de 2 m do fio “B” conforme desenho abaixo.A espira e os fios são coplanares e se encontram no vácuo. Os fios “A” e “B” e a espira são percorridos por correntes elétricas de mesma intensidade i= 1 A com os sentidos representados no desenho. A intensidade do vetor indução magnética resultante originado pelas três correntes no centro “O” da espira é:

Dado: Permeabilidade magnética do vácuo: µ₀ = 4p · 10 ^-7 T· m/A