Questões Militares Sobre magnetismo em física

Um fio condutor é percorrido por uma corrente i como mostra a figura.

Próximo ao condutor existe um ponto P, também representado na figura. A opção que melhor representa o vetor campo magnético no ponto P é:

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

Um condutor retilíneo apoiado sobre um condutor dobrado em forma de U é deslocado uma distância de 20 cm em uma região em que atua um campo magnético uniforme e constante de 2T, conforme indicado a seguir.

                                            

Se o módulo da força eletromotriz induzida durante esse deslocamento é de 0,5V e o tempo gasto para efetuá‐lo é de 0,8 s, então o comprimento “L" desse condutor é de:

Um fio retilíneo infinito conduz uma corrente constante i. Assinale a opção que apresenta o fluxo do campo magnético produzido por esse fio através de um quadrado de lado a, com dois dos lados paralelos ao fio, sendo que o lado mais próximo dista a do fio.

Com relação ao eletromagnetismo, analise as afirmativas abaixo.

I - A Lei de Gauss da eletrostática se aplica apenas a superfícies com elevado grau de simetria.

II - O fluxo do campo magnético através de qualquer superfície fechada é nulo, pois inexiste o monopolo magnético.

III- A força de Lorentz é conservativa, devido ao fato de os campos elétrico e magnético serem ambos conservativos.

Assinale a opção correta.

Analise a figura abaixo.

A figura acima mostra uma espira condutora ideal, conectada às extremidades de um resistor R, imersa em um campo magnético B. O fluxo magnético através da espira varia no tempo de acordo com a expressão Ø_B(t) =0,2cos (120πT), onde Ø_B está em miliweber e t em segundos. Nas condições apresentadas pela figura, qual é o valor absoluto da diferença de potencial, em miliyolts, entre os pontos extremos do resistor no instante t= (1/240)s?

Analise a figura abaixo.

A figura mostra um fio reto e longo, transportando uma corrente I, que está no mesmo plano de uma espira quadrada de lado a=4,0cm. A espira está, inicialmente, a uma distância r_{o=2,0cm do fio e se move, perpendicularmente ao fio, com velocidade v=1,0cm/s. Sabendo que} φ_{o e} φ₂ são, respectivamente, os fluxos magnéticos através da espira nos instantes t=0 e t=2s, qual é a razão φ_{o e} φ_2?

Considere um indutor que tem a forma de um cilindro de 50cm de comprimento e um diâmetro de 4,0cm. Quando ele é alimentado por uma fem de 20V e sua corrente final é estabelecida, a energia armazenada pelo indutor fica limitada à sua região interna com uma densidade de 10³J/m³ . Sendo sua resistência elétrica igual a 5,0Ω , qual a indutância, em mH, do indutor?

Considere um fio retilíneo muito longo, de seção reta circular de raio R=0,2cm, por onde passa uma corrente i(t)=(2t-8), com t em segundos e i em ampères, uniformemente distribuída na área. No instante t=1s, o módulo, em tesla, do vetor campo magnético num ponto que dista 0,4cm do eixo longitudinal do fio é

Dados: μ_o é a constante de permeabilidade magnética; ε_{oé a constante de permissividade elétrica.}

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 corpúsculo de 10 g está eletrizado com carga de 20 µC e penetra perpendicularmente em um campo magnético uniforme e extenso de 400 T a uma velocidade de 500 m/s, descrevendo uma trajetória circular. A força centrípeta (F_cp), em N, e o raio da trajetória (r_t), em m, são:

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:

Dois fios condutores longos são percorridos pela mesma corrente elétrica nos sentidos indicados na figura.

A opção que melhor representa os campos magnéticos nos pontos A, B e C, respectivamente, é

Numa região onde atua um campo magnético uniforme  vertical, fixam-se dois trilhos retos e homogêneos, na horizontal, de tal forma que suas extremidades ficam unidas formando entre si um ângulo θ .

Uma barra condutora AB, de resistência elétrica desprezível, em contato com os trilhos, forma um triângulo isósceles com eles e se move para a direita com velocidade constante  , a partir do vértice C no instante t₀ = 0, conforme ilustra a figura abaixo. 

                       

Sabendo-se que a resistividade do material dos trilhos não varia com a temperatura, o gráfico que melhor representa a intensidade da corrente elétrica i que se estabelece neste circuito, entre os instantes t₁ e t₂, é  

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  

Um fio condutor muito longo, cilíndrico, de raio r, é atravessado por uma corrente de intensidade i= 1 A,uniformemente distribuida nas seções transversais perpendiculares ao eixo do cilindro. A intensidade máxima do campo magnético gerado pela corrente num plano perpendicular ao eixo do cilindro é B= 2. 10^-4 T. Se μo é a permeabilidade magnética no vácuo, r é igual a:

Um campo magnético uniforme não nulo, de intensidade B, é perpendicular a um plano Π Uma carga elétrica q é lançada nesse campo magnético com velocidade v₁ ≠ 0, e descreve um movimento no plano Π A seguir, uma carga igual à primeira e lançada nesse campo magnético com velocidade v₂ ≠ 0, e descreve um movimento retilíneo. Se uma terceira carga igual às anteriores for lançada nesse campo magnético com velocidade V₁ + v₂, descreverá um movimento:

 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:

Uma bobina metálica circular de raio r, com N espiras e resistência elétrica R, é atravessada por um campo de indução magnética de intensidade B. Se o raio da bobina é aumentado de uma fração ∆r ≪ r, num intervalo de tempo ∆t, e desconsiderando as perdas, a m´axima corrente induzida será de

Um líquido condutor (metal fundido) flui no interior de duas chapas metálicas paralelas, interdistantes de 2,0 cm, formando um capacitor plano, conforme a figura. Toda essa região interna está submetida a um campo homogêneo de indução magnética de 0,01 T, paralelo aos planos das chapas, atuando perpendicularmente à direção da velocidade do escoamento. Assinale a opção com o módulo dessa velocidade quando a diferença de potencial medida entre as placas for de 0,40 mV.