Questões Militares Sobre magnetismo elementar em física

Um gerador homopolar consiste de um disco metálico que é posto a girar com velocidade angular constante em um campo magnético uniforme, cuja ação é extensiva a toda a área do disco, conforme ilustrado na figura abaixo.

Ao conectar, entre a borda do disco e o eixo metálico de rotação, uma lâmpada L cuja resistência elétrica tem comportamento ôhmico, a potência dissipada no seu filamento, em função do tempo, é melhor representada pelo gráfico

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

Uma partícula de massa m, carga elétrica q e velocidade constante de módulo igual a 6 .10⁵ m/s, penetra perpendicularmente em um campo magnético uniforme de intensidade igual a 4 .10^–2 T. O valor do raio da órbita descrita pela partícula, em metros, será de

Uma partícula de massa m, carga elétrica q e velocidade constante de módulo igual a 6 .10⁵ m/s, penetra perpendicularmente em um campo magnético uniforme de intensidade igual a 4 . 10^–2 T. O valor do raio da órbita descrita pela partícula, em metros, será de

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

Uma bobina condutora é colocada em uma região onde há um campo magnético vertical de intensidade B = 10 T. A bobina é ligada a um amperímetro e está inicialmente em repouso, com seu eixo orientado também na vertical. São dados os cenários:

I - A bobina inicia um movimento retilíneo uniforme na direção vertical com velocidade não nula.

II - A bobina passa a ser rodada ao redor do seu eixo com velocidade angular uniforme.

III - A bobina passa a ser rodada ao redor de um eixo horizontal com velocidade angular uniforme.

Dentre os cenários citados acima, o amperímetro irá registrar corrente elétrica não nula

Um pequeno imã, orientado de forma a ter seu polo positivo para cima, é solto em queda livre dentro de um tubo cilíndrico de cobre, mantendo-se com a mesma orientação durante sua queda. Nestas condições, é correto afirmar que a queda do imã:

Analise a figura a seguir.

Duas molas idênticas, feitas de material isolante, de constante elástica k = 5, 0N/m, presas ao teto, sustentam uma barra condutora de resistência elétrica 3,0Ω, comprimento 0,2m e massa 0,5kg, cujas extremidade estão ligadas aos bornes de uma bateria de 12V, conforme mostra a figura acima. O sistema está em repouso e imerso em um campo magnético uniforme de 3,0T gerado por uma eletroímã. Considere que no instante t o campo magnético seja desligado e os bornes da bateria desconectados da barra. Nessa situação, qual será a amplitude, em metros, do movimento harmônico simples executado pela barra condutora, após o instante t?

Dado: g = 10m/s²

A haste AB de cobre mede 3,0 metros e move-se, com velocidade constante igual a 8,0 m/s, numa região de campo magnético uniforme de módulo 1,5 tesla. A direção do campo é perpendicular ao plano da página e o seu sentido é voltado para dentro desta, conforme indica a figura. A diferença de potencial, em volts, entre as extremidades A e B da haste, é:

Qual é a definição da impedância do vácuo, em função de sua permeabilidade magnética (µ_o) e de sua permissividade elétrica (ε_o)?

Uma carga positiva q penetra em uma região onde existem os campos elétrico  e magnético  dados por 

  ,

com vetor velocidade  Desprezando a força gravitacional, para que o movimento da carga sob a ação dos campos seja retilíneo e uniforme, as componentes do campo elétrico E_x, E_y e E_z, em N/C, devem valer, respectivamente,

Em cada uma das figuras dadas abaixo, pequenas bússolas estão dispostas próximas a um ímã.

Em relação à disposição dos polos magnéticos norte e sul, podemos afirmar que as figuras certas são apenas

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

 Analise a figura a seguir.

 

O gráfico da figura acima registra a variação do fluxo magnético, Φ,  através de uma bobina ao longo de 5 segundos. Das opções a seguir, qual oferece o gráfico da f.e.m induzida, ε, em função do tempo? 

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:

Com relação aos conceitos de eletricidade e magnetismo, coloque V (verdadeiro) ou F (falso) nas afirmativas abaixo e, em seguida, assinale a opção que apresenta a seqüência correta.

( ) Na eletrização por atrito, o corpo que perde elétrons passa a ter mais prótons do que possuía anteriormente e, nesse caso, fica eletrizado com carga positiva.

( ) Condutores são corpos que facilitam a passagem da corrente elétrica, pois possuem uma grande quantidade de elétrons livres.

( ) Um ímã em forma de barra, ao ser cortado ao meio, dá origem a dois novos ímãs, cada um com apenas um polo (norte ou sul).

( ) A bússola magnética, cuja extremidade encarnada é o seu polo norte, aponta para uma direção definida da Terra, próxima ao Polo Norte Geográfico.

( ) Geradores são dispositivos que transformam outras formas de energia em energia elétrica.

( ) O chuveiro elétrico pode ser considerado um resistor pois transforma energia elétrica em energia exclusivamente térmica.

 Uma bobina de 100 espiras, com seção transversal de área de 400 cm² e resistência de 20 Ω, está alinhada com seu plano perpendicular ao campo magnético da Terra, de 7,0 x 10-4 T na linha do Equador, Quanta carga flui pela bobina enquanto ela é virada de 180° em relação ao campo magnético?

O magnetismo terrestre sempre foi um mistério para muitos estudiosos. As bússolas são constituídas por uma agulha magnética que pode girar livremente em torno de um eixo vertical, permitindo aos navegadores orientarem suas embarcações de acordo com coordenadas geográficas definidas a partir dos pontos cardeais. Sobre o magnetismo terrestre e o funcionamento das bússolas, assinale a opção correta.

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