Questões de Concurso Sobre campo e força magnética em física

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Q1333333 Física
Na figura a seguir, um trecho AB de um condutor elétrico retilíneo está apoiado sobre uma região horizontal, na presença de um campo magnético uniforme de módulo B = 3,0 T, direção vertical e sentido indicado pelo símbolo x. Considere que o condutor retilíneo é percorrido por uma corrente elétrica i = 2,0 A, de sentido indicado na figura, formada por portadores de carga positiva. Considere também que a região fora do retângulo tracejado não possui campo magnético. Calcule o módulo da força magnética resultante sobre o condutor retilíneo e identifique em que direção e sentido o condutor se deslocaria, caso o atrito fosse desprezado.
Imagem associada para resolução da questão

Alternativas
Q1110986 Física
Considere um circuito feito com uma bobina didática de alguns centímetros de raio e altura com milhares de voltas de fio de cobre ligada em série a uma lâmpada de 40W na tomada doméstica (AC) de 127V/60Hz. Considere as afirmações abaixo. I. A lâmpada acende mais forte se ela é ligada sem a bobina. II. O número de voltas de fio na bobina é indiferente à intensidade do campo magnético gerado. III. Ao aproximar um imã da bobina se poderá sentir a oscilação elétrica de 60Hz. IV. O uso de duas lâmpadas faria com que a corrente alternada ficasse menos intensa.
Estão corretas as afirmativas:
Alternativas
Q1110985 Física
Uma espira quadrada de 20cm de lado é posta para girar com velocidade angular constante em torno de seu eixo (conforme diagrama, em torno do eixo z). Na região há apenas o campo magnético da Terra, uniforme e de intensidade 20 μT (microtesla, μ = 10-6) na direção x do sistema de eixos. Assim, área exposta ao campo magnético evolui segundo A = 0,04 sin(ωt) [m2 ]. Imagem associada para resolução da questão Assinale a alternativa que apresenta qual deve ser a frequência angular da rotação do aro para que a tensão de pico na espira seja 1V:
Alternativas
Q1110984 Física
Corrente elétrica produz campo magnético. Esta é uma das leis do eletromagnetismo conhecidas como Lei de Ampère. Para fos longos o campo magnético tem linhas de campo circulares, concêntricas ao fo e alicates que medem o campo magnético podem ser utilizados para medir a corrente em fos. Considere um alicate com raio com cerca de 4 cm posicionado sobre uma linha de campo magnético gerada por um fo que é percorrido por corrente de 1 A. A constante magnética do ar é semelhante à do vácuo, 4π x 10-7 H/m. A intensidade do campo magnético que será medida pelo dispositivo será de:
Alternativas
Q1110983 Física

Um pêndulo simples ideal, com fio isolante de massa desprezível, carregado com carga positiva realiza seu movimento sem forças resistivas numa região onde há um campo magnético uniforme conforme o diagrama abaixo. Desconsidere ainda as perdas por irradiação. Imagem associada para resolução da questão
Considere as afirmações abaixo. I. A tensão no fio oscilará em torno do valor de repouso, nos pontos de retorno, dada pela componente da força peso na direção do fio. II. A força magnética é ortogonal à trajetória do corpo. III. O período do pêndulo não será afetado pela presença do campo magnético.
IV. A força magnética estará na direção vertical.
Estão corretas as afirmativas:
Alternativas
Ano: 2017 Banca: IFB Órgão: IFB Prova: IFB - 2017 - IFB - Professor - Física |
Q807435 Física
Numa região em que atua um campo magnético uniforme de intensidade 4,00T, é lançada uma partícula carregada com carga q = 2,00x10⁻⁶ C se deslocando com uma velocidade constante de v = 4,00x10³ m/s, perpendicular à direção do campo magnético. Ao entrar na região do campo, a partícula fica sujeita a uma força magnética que faz com que ela passe a descrever uma trajetória circular de raio 10,00 cm. O valor da massa dessa partícula e o sentido do movimento por ela adquirido no interior do campo são, respectivamente: Imagem associada para resolução da questão
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Ano: 2017 Banca: IFB Órgão: IFB Prova: IFB - 2017 - IFB - Professor - Física |
Q807432 Física
Uma espira circular de raio 20cm encontra-se em um campo de indução magnética uniforme (B = 0,20T). O plano da espira é perpendicular à direção do campo B. Quando a intensidade do campo Imagem associada para resolução da questão é reduzida a zero, uniformemente no tempo, observa-se na espira uma força eletromotriz induzida de 3,14V. Podemos afirmar que o intervalo de tempo gasto para Imagem associada para resolução da questão ser reduzido a zero uniformemente foi de:
Alternativas
Q807387 Física

Dois fios estão dispostos a uma certa distância e equidistante a eles está um detector de campo magnético, na linha horizontal que os liga.


Imagem associada para resolução da questão


Nota-se que, quando o fio 1 e o fio 2 são percorridos por uma corrente elétrica vertical para cima, o detector acusa um campo magnético resultante entrando no plano da mesa (desconsidere influências de outros campos magnéticos).


Desse experimento, são feitas as seguintes afirmativas:


I. A intensidade da corrente que atravessa o fio 1 é maior que a do fio 2.


II. Para que o detector não acuse campo magnético naquele ponto, é preciso inverter o sentido de uma das corrente elétricas.


III. Se o detector for movido para a direita, ainda entre os fios, poderá se obter um ponto cujo campo magnético seja nulo.


Estão corretas as afirmativas:


Alternativas
Q807378 Física

Uma bobina de cobre é inserida em uma região de campo magnético uniforme, perpendicular ao plano da página e entrando nela, conforme representado na figura.


Imagem associada para resolução da questão


Para que uma corrente elétrica seja detectada na bobina representada na figura, é necessário que a bobina:

Alternativas
Q805534 Física

Analise a figura que ilustra uma partícula eletrizada que penetra perpendicularmente em um local imerso em um campo magnético de intensidade B = 6T. Campos eletromagnéticos extremamente fortes como estes podem causar aquecimento ou choque. Quando a onda eletromagnética passa pelos tecidos do corpo, ela produz uma ligeira vibração nas moléculas eletricamente carregadas, e o ser humano pode literalmente aquecer significativamente com campos magnéticos de grande intensidade. Este campo é dividido em duas regiões, onde os seus sentidos são opostos, conforme é apresentado na figura.

Imagem associada para resolução da questão

A fim de que a partícula deixe o local com um ângulo de 30° , e considerando L = 30 cm e R = 10 cm onde R é o raio da trajetória da partícula na região onde existe um campo magnético, a eletrização da partícula e a intensidade do campo magnético que possui o sentido saindo do plano do papel devem ser, respectivamente:

Alternativas
Ano: 2017 Banca: Quadrix Órgão: SEDF Prova: Quadrix - 2017 - SEDF - Professor - Física |
Q804732 Física

Um cíclotron, para acelerar prótons (massa dopróton ≅ 1,6 · 10-27 kg e carga elétrica do próton = 1,6 · 10-19 C), possui um campo magnético de 2,0 T e um raio máximo de 50 cm.

Considerando esse caso hipotético, julgue o item seguinte.

A frequência (f) do cíclotron, em hertz, é de π · 108 .

Alternativas
Ano: 2017 Banca: Quadrix Órgão: SEDF Prova: Quadrix - 2017 - SEDF - Professor - Física |
Q804726 Física

Um próton apresenta uma trajetória que faz um ângulo de 60° com a direção de um campo magnético de 4 · 10-3 T e experimenta uma força magnética de 12 · 10-17 N.

Com base nessa situação hipotética, julgue o próximo item, admitindo que a carga do próton seja igual a 1,6 · 10-19C e o sen 60º seja igual a √3/2 .

A velocidade (v) do próton é igual a Imagem associada para resolução da questão.

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Q800402 Física
Imagem associada para resolução da questão
        As figuras I e II precedentes mostram um esquema experimental em que se utiliza a força elástica de uma mola para a determinação da força magnética gerada por uma corrente elétrica IB que circula em um par de bobinas. Uma espira quadrada, de aresta L, está posicionada no centro das bobinas. Na figura I, que mostra a visão lateral do esquema, d é o diâmetro de cada bobina, é a distância entre as bobinas, l0 é o comprimento da d 2 mola devido ao peso da espira no seu suporte e l, o comprimento da mola quando uma corrente i passa pela espira. Na figura II, que mostra uma visão frontal, z é o vão superior da espira quadrada. Considerando essas informações e as figuras apresentadas, julgue o próximo item. Se aumentar a distância entre essas bobinas, o campo magnético resultante também aumenta.
Alternativas
Q800401 Física
Imagem associada para resolução da questão
        As figuras I e II precedentes mostram um esquema experimental em que se utiliza a força elástica de uma mola para a determinação da força magnética gerada por uma corrente elétrica IB que circula em um par de bobinas. Uma espira quadrada, de aresta L, está posicionada no centro das bobinas. Na figura I, que mostra a visão lateral do esquema, d é o diâmetro de cada bobina, é a distância entre as bobinas, l0 é o comprimento da d 2 mola devido ao peso da espira no seu suporte e l, o comprimento da mola quando uma corrente i passa pela espira. Na figura II, que mostra uma visão frontal, z é o vão superior da espira quadrada. Considerando essas informações e as figuras apresentadas, julgue o próximo item. Se Km for a constante elástica da mola, então o valor medido da força magnética atuando na espira quadrada é Km'(l - l0).
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Q800399 Física
Imagem associada para resolução da questão
        As figuras I e II precedentes mostram um esquema experimental em que se utiliza a força elástica de uma mola para a determinação da força magnética gerada por uma corrente elétrica IB que circula em um par de bobinas. Uma espira quadrada, de aresta L, está posicionada no centro das bobinas. Na figura I, que mostra a visão lateral do esquema, d é o diâmetro de cada bobina, é a distância entre as bobinas, l0 é o comprimento da d 2 mola devido ao peso da espira no seu suporte e l, o comprimento da mola quando uma corrente i passa pela espira. Na figura II, que mostra uma visão frontal, z é o vão superior da espira quadrada. Considerando essas informações e as figuras apresentadas, julgue o próximo item. Na figura II, o vetor indução magnética gerado pelas bobinas tem módulo diretamente proporcional à corrente IB e sua direção é perpendicular ao papel, sentido entrando na folha.
Alternativas
Q800398 Física
Imagem associada para resolução da questão
        As figuras I e II precedentes mostram um esquema experimental em que se utiliza a força elástica de uma mola para a determinação da força magnética gerada por uma corrente elétrica IB que circula em um par de bobinas. Uma espira quadrada, de aresta L, está posicionada no centro das bobinas. Na figura I, que mostra a visão lateral do esquema, d é o diâmetro de cada bobina, é a distância entre as bobinas, l0 é o comprimento da d 2 mola devido ao peso da espira no seu suporte e l, o comprimento da mola quando uma corrente i passa pela espira. Na figura II, que mostra uma visão frontal, z é o vão superior da espira quadrada. Considerando essas informações e as figuras apresentadas, julgue o próximo item. A figura a seguir mostra os sentidos corretos da corrente IB nas bobinas da figura I, para que o campo magnético resultante na região da espira quadrada seja a soma dos campos de cada bobina e maior que zero. Imagem associada para resolução da questão
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Q796740 Física

O técnico do laboratório de ensino da UFJF precisa filtrar um feixe de elétron para garantir que todas as partículas saindo do canhão cheguem num alvo com a mesma velocidade. Para isso, ele monta um experimento com geradores de campos elétricos, magnéticos e um anteparo furado por um buraco muito pequeno.

Como mostrado na figura abaixo, os elétrons são acelerados por uma diferença de potencial de 2 kV.

Ao sair do acelerador, os elétrons se propagam ao longo do eixo z. Numa região do espaço, os campos elétricos Imagem associada para resolução da questão e magnéticos Imagem associada para resolução da questão são perpendiculares entre si e paralelos aos eixos x e y, respectivamente, nos sentidos positivos dos eixos. O buraco do anteparo foi colocado no eixo z.

Sabendo que o campo magnético tem um modulo de 0,1 Tesla e que a razão carga/massa do elétron vale 1,76 x 1011 C/kg, qual valor o campo elétrico deve ter para o feixe passar pelo buraco do anteparo?

Imagem associada para resolução da questão

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Q796739 Física

Em um dado microscópio eletrônico, elétrons são acelerados e adquirem uma energia de 17,6 keV, formando um feixe.

Deseja-se mudar a direção do feixe colocando ao longo do caminho uma região de campo magnético uniforme. Esta região com campo tem comprimento L= 10mm ao longo da linha do feixe. Esta dimensão é pequena o suficiente para que o deslocamento do feixe seja desprezível dentro da região de campo, mas os elétrons adquirem uma velocidade transversal devido à força magnética tal que o feixe fica defletido de um ângulo θ .

Calcule o campo magnético necessário, nestas condições, para defletir o feixe de um ângulo de 0,1 rad. Considere que o ângulo seja pequeno o suficiente para usar a aproximação tan (θ) ≈θ .

São dados: a razão carga/massa do elétron = 1,76 x 1011 C/kg,

carga do elétron = 1,6 x 10-19 C e √20 ≈ 4,5. Despreze efeitos relativísticos.

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Alternativas
Q792727 Física
Dois condutores, 1 e 2, conduzem correntes elétricas I1 e I2 conforme a figura [I1 saindo perpendicular ao plano da página e I2 Imagem associada para resolução da questão entrando perpendicular ao plano da página]. As setas indicam a intensidade e o sentido do campo magnético à direita, à esquerda e entre os condutores. A figura que melhor representa essa configuração é
Alternativas
Q792726 Física
Uma espira ABCD está totalmente imersa em um campo magnético B, uniforme, de intensidade 0,50 T e direção perpendicular ao plano da espira, como mostra a figura. O lado AB, de comprimento 20 cm, é móvel e se desloca com velocidade constante de 10 m/s, e R é um resistor de resistência R = 0,50 Ω. Nessas condições, devido ao movimento do lado AB da espira, Imagem associada para resolução da questão
Alternativas
Respostas
201: E
202: C
203: B
204: D
205: A
206: D
207: D
208: C
209: D
210: C
211: E
212: C
213: E
214: C
215: E
216: E
217: C
218: D
219: A
220: B