Questões Militares
Sobre magnetismo elementar em física
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Considere um sistema cartesiano fixo xyz. Uma onda
eletromagnética plana de frequência f que se propaga no
vácuo tem seu vetor campo magnético descrito pela função vetorial 
.Suponha que a onda
incida sobre uma lente polarizadora cuja direção de
polarização é a do eixo y. Sendo c a velocidade de propagação da luz no vácuo, qual a função que descreve o
vetor de Poynting,
(z.t), da onda que emerge da lente
polarizadora?
Um observador vê um campo magnético, entrando normalmente numa espira (isto é, orientado dos seus olhos para a espira). O módulo desse campo aumenta, uniformemente, de 0,010 T para 0,030 T, em 4,0 s. A espira tem 50 cm2 de área e está em repouso.
De acordo com esse observador, a força eletromotriz induzida na espira vale
Um projétil de dimensões desprezíveis carregado com uma
carga elétrica negativa atinge com velocidade inicial vo 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?
Observe a figura abaixo.
Uma espira circular de raio R = 5cm é percorrida por uma
corrente i . A uma distância de 15cm do centro dessa espira,
encontram-se dois condutores retilíneos infinitamente longos,
que são percorridos por uma corrente i l , conforme a figura
a cima . Calcule a razão entre as correntes i1 /i para que se
anule o campo de indução magnética no centro da espira e
assinale a opção correta.
Um ímã suspenso aponta para o norte porque a Terra mesma é um gigantesco imã. As bússolas se alinham com o campo magnético da Terra. Os polos magnéticos da Terra, no entanto, não coincidem com os polos geográficos. O polo magnético do hemisfério norte, por exemplo, está atualmente localizado a cerca de 1.800 quilômetros do polo geográfico correspondente, em algum ponto na região da baía de Hudson, no norte do Canadá. O outro polo geográfico está situado no sul da Austrália.
Física conceitual. 9.ª ed. Bookman, 2002 (com adaptações).
A respeito do magnetismo e do campo magnético terrestre, assinale a alternativa correta.
Um arranjo formado por uma rolha de cortiça atravessada por uma agulha magnética, flutuando em um recipiente com água, pode ser usado como uma bússola com boa aproximação. Na figura 1, vemos esse arranjo sob ação do campo magnético terrestre:
Ao aproximar do arranjo um ímã com polos posicionados conforme mostra a figura 2, a nova possível posição de alinhamento da agulha está corretamente representada na alternativa:
Caso necessário, use os seguintes dados:
Constante gravitacional G =6,67 × 10−11m3/s2kg. Massa do Sol M= 1,99× 1030 kg. Velocidade da luz c = 3× 108m/s. Distância média do centro da Terra ao centro do Sol: 1,5 × 1011 m. Aceleração da gravidade g = 9,8 m/s2 . Raio da Terra: 6380 km. Número de Avogadro: 6,023 × 1023 mol−1 . Constante universal dos gases: 8,31 J/molK. Massa atômica do nitrogênio: 14. Constante de Planck h =6,62× 10−34m2kg/s. Permissividade do vácuo: ε0 = 1/4πk0. Permeabilidade magnética do vácuo: µ0.
Considere um aparato experimental composto de um solenoide com n voltas por unidade de comprimento, pelo qual passa uma corrente I, e uma espira retangular de largura l, resistência R e massa m presa por um de seus lados a uma corda inextensível, não condutora, a qual passa por uma polia de massa desprezível e sem atrito, conforme a figura. Se alguém puxar a corda com velocidade constante v, podemos afirmar que a força exercida por esta pessoa é igual a
Um condutor reto e extenso, situado no vácuo, é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 1,0 A. Nesse caso, a intensidade do campo magnético em um ponto situado perpendicularmente a 1,0 m de distância do condutor, é de ____ ⋅ 10−7T .
Observação: μ0 = 4π.10-7 m/ A
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.
Aproxima-se um prego de aço, não imantado, de um ímã permanente. Nessas condições, pode-se afirmar corretamente que o prego será
OBS: aço é um material ferromagnético.
O transformador é um dispositivo composto de duas bobinas que não têm contato elétrico uma com a outra. Em uma delas (bobina primária) é aplicada uma tensão variável que resulta em um campo magnético também variável. Esse campo acaba por interagir na outra bobina, chamada secundária, que está em contato elétrico com um resistor. Assinale a alternativa que completa corretamente a frase:
“A variação do fluxo magnético na bobina secundária é ____.”
OBS: Considere o transformador um sistema ideal e isolado.
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:
A figura a seguir representa 5 posições (A, B, C, D e E) de uma espira (retângulo menor) durante um deslocamento em direção a uma região (retângulo maior) onde existe um campo magnético uniforme perpendicular à folha.
Assinale a alternativa que indica o trecho em que não há indução eletromagnética na espira. Considere que na figura:
1- a espira e a região apresentadas pertencem a planos sempre paralelos;
2- a espira desloca-se da esquerda para direita e
3- a espira não sofre nenhum tipo de rotação.
* Quando necessário, use g=10 m/s²,
sen 30° = cos 60° = 1/2 ,
sen 60° = cos 30° = √3/2 ,
sen 45° = cos 45° = √2/ 2 .
Dois anéis idênticos de centros O e O‘, uniformemente eletrizados com cargas de naturezas opostas e mesmo módulo, são mantidos em planos paralelos conforme indica a figura.
Os pontos O, O‘ e B são colineares e A pertence à mediatriz do
segmento OO‘. O trabalho realizado pela força aplicada por um
agente externo para deslocar uma carga de prova negativa do
ponto A até o ponto B, com velocidade constante,
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
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