Questões de Concurso Sobre campo e força magnética em física

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Q4091218 Física

Em um laboratório de eletromecânica, um professor testa um freio magnético por indução para avaliar perdas e esforços mecânicos em um protótipo de atuador linear. O dispositivo consiste em um trilho condutor rígido, disposto na horizontal, formando um circuito fechado. Uma barra condutora móvel fecha o circuito e é puxada para a direita com velocidade constante v, mantendo contato elétrico com os trilhos, conforme ilustra a figura a seguir.


Figura – Diagrama ilustrativo do trilho condutor (resistência desprezível) com barra móvel de resistência R, deslocando-se com velocidade v em campo magnético uniforme Imagem associada para resolução da questão entrando no plano (símbolo ⊗) 


Imagem associada para resolução da questão


A resistência elétrica da barra é R e a resistência do restante do trilho é desprezível. Um campo magnético uniforme Imagem associada para resolução da questão entra no plano do desenho em toda a região do circuito (perpendicular ao plano). Despreze atritos mecânicos, efeitos de borda e variação de B.


Com base nessas informações, determine o módulo da força magnética de resistência indutiva (força que se opõe ao movimento) que atua sobre a barra e assinale a alternativa correta. 

Alternativas
Q4091217 Física
Em um laboratório de instrumentação, um grupo desenvolve um indutor toroidal para reduzir emissão de campo magnético no ambiente e melhorar a imunidade eletromagnética de um circuito de aquisição. O indutor é formado por um toroide (núcleo em forma de “rosca”) com N espiras uniformemente distribuídas, percorridas por uma corrente contínua i. O toroide tem raio interno a e raio externo b (com 0 < a < b). Considere o meio como vácuo (μ = μ0) e despreze efeitos de borda.
Figura – Indutor toroidal. (a) Exemplo de toroide real com enrolamento condutor. (b) Diagrama esquemático em corte transversal, indicando o raio interno a, o raio externo e a coordenada radial r.
Imagem associada para resolução da questão
Deseja-se determinar o módulo do campo magnético B(r) em função da distância r ao eixo do toroide, nas três regiões:
1. Região I: r < a (vazio no “buraco” do toroide); 2. Região II: a < r < b (dentro do enrolamento); 3. Região III: r > b (exterior ao toroide).
Com base nessas informações, assinale a alternativa correta para B(r).
Alternativas
Q4091216 Física
Em um laboratório de eletromagnetismo, dois fios retilíneos, muito longos e paralelos, separados por uma distância d, são percorridos por correntes elétricas de mesma intensidade i, porém em sentidos opostos. Sabe-se que a força magnética sobre um trecho retilíneo de fio pode ser calculada por:
Imagem associada para resolução da questão
em que i é a corrente no fio analisado, Imagem associada para resolução da questão é o vetor comprimento associado ao sentido da corrente e Imagem associada para resolução da questão é o campo magnético existente na região ocupada pelo fio analisado.
Nessas condições, a interação entre os fios é 
Alternativas
Q4090228 Física
Se considerarmos que um raio se comporta como uma corrente que desce por um fio retilíneo, é possível encontrar o valor da intensidade de campo magnético gerado em função da distância do evento. Ainda, considerando que praticamente todos os celulares da atualidade possuem sensores magnéticos, pode-se imaginar que, a certa distância, daria para detectar uma anomalia no campo devido a um raio por meio do celular. Considerando que um raio com intensidade de corrente média formou um canal condutor vertical com uma corrente de 30 kA e que a variação mínima que um sensor magnético de um celular pode sentir é de 1 μT, a qual distância máxima um celular (em repouso) poderia detectar a anomalia do campo causada pelo raio? 
Considere μ0 = 4π 10-7 
Alternativas
Q4090223 Física
Em um projeto de cubesat universitário, a equipe de controle de atitude especificou a necessidade de o sistema de controle possuir magnetorqueadores (MTQ) de momento magnético 0,30 Am2 e núcleo a ar. A equipe responsável por projetar o MTQ fez uma bobina de perfil quadrado com aresta (L) de 6 cm, 250 espiras (n), corrente (I) de 100 mA, que ao final resultou em um torque medido de 0,09 Am2. Para obter o momento magnético mínimo especificado no projeto, a bobina deveria possuir: 
Alternativas
Q4090221 Física
A figura a seguir ilustra a visão em corte de um cabo coaxial que está sendo utilizado para alimentar uma carga com uma corrente contínua de 2 A. A corrente entra pelo condutor interno e retorna pelo condutor externo. São mostrados quatro caminhos fechados onde aplicou-se a Lei de Ampère. Com base nesses casos, assinale a alternativa correta. 
                                                                            Imagem associada para resolução da questão
Alternativas
Q4084206 Física

No que se refere aos conceitos básicos de eletromagnetismo, julgue o item subsequente.


Na curva de magnetização, a saturação ocorre quando aumentos do campo magnético produzem aumentos significativos na densidade de fluxo magnético.

Alternativas
Q4084205 Física

No que se refere aos conceitos básicos de eletromagnetismo, julgue o item subsequente.


Condutores retilíneos, longos e paralelos percorridos por correntes em sentidos opostos exercem entre si força magnética de atração. 

Alternativas
Q4084060 Física

Acerca dos fenômenos eletrostáticos e do movimento das cargas em campos eletromagnéticos, julgue o item a seguir.


Considere que, em um laboratório de física, deseje-se medir a razão entre os módulos das cargas q1 e q2 de duas partículas de mesma massa e que, para tanto, sejam lançadas, em momentos distintos, ambas as partículas com a mesma velocidade vetorial Imagem associada para resolução da questão em um mesmo campo magnético uniforme Imagem associada para resolução da questãocujo módulo é B, de modo que suas velocidades sejam perpendiculares a esse campo, conforme ilustrado na figura a seguir. Considere também que, nessa circunstância, tenha-se observado que as partículas descreveram trajetórias circulares cujos raios foram r1 e r2, respectivamente. Nessa situação, a razão entre os módulos das cargas dessas partículas será igual a Imagem associada para resolução da questão


Imagem associada para resolução da questão

Alternativas
Q4083335 Física

Julgue o item a seguir, a respeito de eletromagnetismo e de máquinas elétricas. 


Linhas de campo magnético podem iniciar ou terminar em cargas magnéticas isoladas.

Alternativas
Q4081284 Física
A amplitude do campo magnético de uma onda harmônica eletromagnética no vácuo é B0 = 510 nT e sua frequência é de 50MHz. Calcule a amplitude do campo elétrico dessa onda e o comprimento de onda, considerando c = 3 × 108 m/s, e assinale a opção correta.
Alternativas
Q4081277 Física
Um eletricista fará uma demonstração da interação de campo magnético com um fio condutor retilíneo. A corrente elétrica que transita nesse fio é de 12 A, seu comprimento é de 2 m, e sua massa de 80 g. Ele está disposto paralelamente à superfície da Terra, na direção oeste-leste. Esse profissional precisará procurar um local na Terra em que o campo magnético tenha a direção paralela à superfície terrena, orientado na posição norte para o sul. Qual será o valor do campo magnético que ele deverá procurar e qual deverá ser o sentido da corrente aplicada ao fio para que ele permaneça suspenso? Considere a aceleração da gravidade de 10 m/s².
Alternativas
Q4081243 Física
Considere que a amplitude da componente campo magnético de uma onda eletromagnética é de 60 nT e sua frequência é de 100 MHz, em que o eixo de propagação da onda é o eixo z. A expressão que pode representar a componente elétrica é:
Alternativas
Q4081242 Física
Dois fios longos, retilíneos, paralelos e distantes de 240 mm um do outro, transportam correntes I1 = 20 AI2 = 30 A. As correntes estão em sentidos opostos. Determine o campo magnético no ponto médio do plano dos dois fios e assinale a opção correta.
Dados: μ0 / 2π = 2 X 10-7 T.m.A-1
Alternativas
Q4064754 Física

A respeito dos princípios fundamentais do magnetismo e das interações eletromagnéticas, assinale a alternativa INCORRETA.

Alternativas
Q4061638 Física
A indução eletromagnética descreve como campos magnéticos variáveis no tempo podem gerar correntes elétricas em circuitos fechados, princípio fundamental para o funcionamento de geradores e transformadores. Sobre os conceitos de magnetismo e indução, assinale a alternativa CORRETA.
Alternativas
Q4026777 Física
Um cilindro condutor maciço, infinitamente longo, de raio R = 5,0 cm, é percorrido por uma corrente elétrica paralela ao seu eixo de simetria. A densidade de corrente, que depende apenas da distância radial r ao eixo, é dada por

Imagem associada para resolução da questão

onde b é uma constante positiva. Com isso, determine o módulo do campo magnético Imagem associada para resolução da questão em um ponto situado a uma distância r = 8,0 mm do eixo do cilindro. Utilize μ0 = 4π × 10−7 Tm/A.
Alternativas
Ano: 2026 Banca: IF-PI Órgão: IF-PI Prova: IF-PI - 2026 - IF-PI - Professor EBTT - Física |
Q4011507 Física
Considere um fio condutor cilíndrico longo e reto, de raio a e comprimento L, feito de um material com condutividade elétrica finita σ. Uma corrente elétrica constante I flui uniformemente através da seção transversal do fio. Analisando o sistema sob a ótica das Equações de Maxwell e do Vetor de Poynting Imagem associada para resolução da questão na superfície curva do fio, qual é a direção e o significado físico do fluxo de energia eletromagnética?
Alternativas
Ano: 2026 Banca: IF-PI Órgão: IF-PI Prova: IF-PI - 2026 - IF-PI - Professor EBTT - Física |
Q4011506 Física
Considere a interface entre dois meios dielétricos perfeitos, homogêneos e isotrópicos, caracterizados por propriedades eletromagnéticas distintas. Admita que não existam cargas elétricas livres nem correntes superficiais na região de fronteira. À luz das equações de Maxwell e das condições de contorno associadas, identifique quais componentes dos campos eletromagnéticos permanecem necessariamente contínuos ao atravessar essa interface.
Alternativas
Q3985863 Física

Um circuito elétrico RC simples consiste em uma chave S, uma bateria ideal de 12,0 V, um resistor de 20,0 MΩ e um capacitor cheio de ar C. O capacitor tem placas paralelas circulares de raio 5,00 cm, separadas por 4,00 mm. No tempo t = 0, o interruptor S é fechado para permitir a carga do capacitor. O campo elétrico entre as placas é uniforme. Em t = 348 μs, qual é a magnitude do campo magnético dentro do capacitor, a uma distância radial de 2,00 cm?



Dado: 1/e = 0,37.

Alternativas
Respostas
1: C
2: D
3: B
4: C
5: X
6: A
7: E
8: E
9: E
10: E
11: B
12: B
13: A
14: A
15: C
16: D
17: B
18: D
19: B
20: C