Questões de Concurso Sobre campo e força magnética em física

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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.

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Ano: 2026 Banca: SELECON Órgão: EMGEPRON Prova: SELECON - 2026 - EMGEPRON - Físico Médico |
Q3974676 Física
A frequência angular w de uma partícula de carga q e massa m em um ciclotron, sob campo magnético B, é independente do raio da órbita e é dada por:
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Ano: 2026 Banca: SELECON Órgão: EMGEPRON Prova: SELECON - 2026 - EMGEPRON - Físico Médico |
Q3974671 Física
Utilizando a Lei de Ampère, o campo magnético B a uma distância ρ de um fio retilíneo muito longo transportando uma corrente i no vácuo é dado por:
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Q3972469 Física
    Em um experimento de física nuclear, um próton, de massa m = u e carga q = + e, se move com uma energia cinética de 5 MeV, descrevendo uma trajetória circular em uma região de campo magnético uniforme. 
Nesse caso, a energia cinética de uma partícula alfa (m = 4 u e q = + 2e) para que ela percorra a mesma trajetória circular do próton deve ser igual 
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Q3954557 Física
Em um laboratório de eletromagnetismo, deseja -se construir um eletroímã , utilizando -se de um solen oide longo e cilíndrico, com núcleo de ar, destinado a experimentos de indução magnética. Devido à geometria do aparato experimental, o solen oide deve possuir um comprimento de 0,250m e diâmetro de 4,0 cm. Quando percorrido por uma corrente elétrica contínua de intensidade 10A, o campo magnético medido em seu interior, na região central, deve atingir , aproximadamente 12,6 mT   .
Admitindo que o solenoide seja ideal e desprezando efeitos de borda, assinale a alternativa que indica corretamente o comprimento total do fio necessário à confecção das espiras deste solen oide.
Adote  μ0 = 4π x 10-7 T.m/A
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Q3954554 Física
Um fio retilíneo infinito conduz uma corrente constante I. Uma espira retangular de lados L e W está no mesmo plano que o fio. Os lados de comprimento L são paralelos ao fio, e o lado mais próximo está a uma distância L dele. O fluxo magnético (em módulo) através da espira é:
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Q3928817 Física
    Um próton e um elétron são acelerados na mesma direção e sentido até atingirem a mesma velocidade. Posteriormente, tanto o elétron como o próton penetram em uma região com campo magnético uniforme, o qual tem direção perpendicular à direção do movimento das cargas consideradas. Sabe-se que tanto o elétron como o próton terão órbitas circulares depois de penetrarem na região que apresenta o campo magnético uniforme.

Considerando as informações apresentadas e que a massa do próton seja 1.800 vezes maior que a massa do elétron, assinale a opção que corresponde à razão entre o raio da órbita do próton e o raio da órbita do elétron.
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Ano: 2025 Banca: INEP Órgão: INEP Prova: INEP - 2025 - INEP - Física |
Q4145851 Física
Texto para questão


O Sirius, acelerador de partículas brasileiro instalado no Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), representa uma das maiores infraestruturas científicas do Hemisfério Sul. Com financiamento público e participação de pesquisadores nacionais, o projeto contribui para avanços na pesquisa em saúde, materiais e meio ambiente. O Sirius também pode inspirar propostas de ensino que aproximem os estudantes da ciência brasileira e valorizem a Física como campo de atuação profissional e cidadã.

No Sirius, as partículas são aceleradas, adquirem elevadas energias, com velocidades próximas à da luz, percorrem trajetórias circulares e sua radiação é analisada em trajetórias tangentes à circunferência, chamadas linhas de luz. Isso permite o estudo de estruturas atômico-moleculares dos materiais, além de acompanhar a evolução temporal de processos físicos, químicos e biológicos que ocorrem em frações de segundo.

Em uma linha de luz é possível acompanhar também como essas características microscópicas são alteradas quando o material é submetido a diversas condições, como temperaturas elevadas, tensão mecânica, pressão, campos elétricos ou magnéticos, ambientes corrosivos, entre outras. Essa capacidade é uma das principais vantagens das fontes de luz síncroton, quando comparadas a outras técnicas experimentais de alta resolução.

Acelerador de partículas brasileiro realiza primeiras imagens do coronavírus. Disponível em: www.gov.br. Acesso em: 17 maio 2025.
Após uma visita com estudantes ao Sirius, uma professora propõe uma atividade didática inspirada no funcionamento do acelerador, na qual discutem o movimento dos elétrons em seu interior. Os estudantes calculam o raio da trajetória dos elétrons com base na equação r = mv/qB, em que r é o raio da trajetória, m é a massa do elétron, v é módulo de sua velocidade, q é sua carga e B é a intensidade do campo magnético ao qual está submetido. O valor obtido por eles, contudo, é significativamente menor do que o raio real da trajetória dos elétrons no acelerador.

Com base nesse texto, a diferença entre o raio real e o raio calculado ocorre porque
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Q4113347 Física
Em um experimento, colocou-se uma amostra de uma substância radioativa dentro de uma caixa de chumbo. Em um primeiro momento, observou-se a trajetória da radiação emitida pela substância na ausência de interações externas, obtendo-se apenas trajetórias retilíneas, conforme ilustra a figura (a) a seguir:
Em seguida, introduziu-se na saída da caixa de chumbo uma câmara na qual havia um campo magnético uniforme dirigido para dentro da imagem (na perspectiva da figura a seguir). Nessa nova configuração, observa-se que diferentes partículas descrevem as trajetórias I, II e III, conforme ilustra a figura (b) a seguir: 
Com base nessas informações, é correto afirmar que as trajetórias I, II e III foram traçadas, respectivamente, pelas seguintes radiações:
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Q4113341 Física
Em 1897, J. J. Thomson realizou um experimento através do qual conseguiu obter a razão carga/massa (q/m) das partículas constituintes dos, até então, misteriosos raios catódicos. Essas partículas, mais tarde, receberiam o nome de elétrons. O esquema de um aparato experimental para a determinação da razão q/m é ilustrado a seguir:
Nele, uma partícula carregada é acelerada por uma diferença de potencial U e, após isso, penetra em uma região onde existe um campo magnético uniforme de módulo B. A partícula então deflete, descrevendo uma trajetória circular de raio R. Com base nesses dados, é correto afirmar que a razão q/m é
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Q4093943 Física
Com base na teoria eletromagnética, analise as assertivas e assinale a alternativa que aponta a(s) correta(s).
I. O fluxo magnético trata-se de um conceito relacionado ao número de linhas de campo magnético que atravessam determinada superfície de área “s”.
II. A corrente elétrica induzida em um circuito gera um campo magnético que se opõe à variação do fluxo magnético que induz essa corrente.
III. A força eletromotriz e a corrente induzida geram um campo magnético cujo sentido, dado pela regra da mão direita, opõe-se ao movimento do imã. 
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Q3813887 Física
Um fio condutor é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade I. O fio é curvado de modo a formar dois laços circulares de raio R, posicionados perpendicularmente um ao outro, conforme ilustrado na figura abaixo. Um laço está no plano xy e o outro no plano xz, tendo seus centros coincidentes com a origem 0 do sistema de coordenadas. A corrente que passa por esses laços gera um campo magnético B na origem do sistema de coordenadas. A partir das informações apresentadas, sabendo que μ0 é a permeabilidade magnética do meio e desconsiderando os efeitos de contorno do circuito, qual é a expressão do vetor do campo magnético B no ponto 0?
Imagem associada para resolução da questão
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Q3799144 Física
Em um experimento didático, um professor de Física demonstra a geração de campo magnético em um solenoide longo e ideal. O solenoide possui N = 1200 espiras uniformemente distribuídas ao longo de um comprimento L = 2,0 m. O núcleo é de ar (permeabilidade do vácuo) e o sistema é considerado ideal: despreze efeitos de borda, perdas e interferências externas. Durante o experimento, o professor ajusta a corrente de modo que o campo magnético no interior do solenoide atinja B = 3,6 × 10-6 T. Considerando este contexto, pode-se afirmar que a corrente elétrica I necessária para gerar o campo magnético indicado será de: Adote μ0 = 4π × 10-7 T·m/A e considere π = 3.
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Q3762531 Física
Durante uma aula de física, um professor explicou que partículas eletricamente carregadas, como o próton, ao se moverem em um campo magnético, sofrem uma força chamada força magnética de Lorentz. Essa força depende da carga da partícula, da intensidade do campo magnético, da velocidade da partícula e do ângulo entre a direção do movimento e as linhas do campo magnético.
Para ilustrar, o professor propôs o seguinte exemplo:

Um próton (q = 1,6 × 10‑19  C) move‑se em uma região onde existe um campo magnético uniforme de intensidade B = 3,0 × 10‑3  T. Sua velocidade faz um ângulo de 60° com as linhas de campo, e ele sofre ação de uma força magnética de F = 2,4 × 10‑16 N. Admita sen60° = √3 / 2

Com base nessa situação hipotética, julgue o item a seguir. 

Nesse caso, é correto afirmar que se o próton se movesse paralelo às linhas do campo magnético (θ = 0°), a força magnética seria máxima, pois estaria totalmente alinhado ao campo.
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Q3762530 Física
Durante uma aula de física, um professor explicou que partículas eletricamente carregadas, como o próton, ao se moverem em um campo magnético, sofrem uma força chamada força magnética de Lorentz. Essa força depende da carga da partícula, da intensidade do campo magnético, da velocidade da partícula e do ângulo entre a direção do movimento e as linhas do campo magnético.
Para ilustrar, o professor propôs o seguinte exemplo:

Um próton (q = 1,6 × 10‑19  C) move‑se em uma região onde existe um campo magnético uniforme de intensidade B = 3,0 × 10‑3  T. Sua velocidade faz um ângulo de 60° com as linhas de campo, e ele sofre ação de uma força magnética de F = 2,4 × 10‑16 N. Admita sen60° = √3 / 2

Com base nessa situação hipotética, julgue o item a seguir. 

Nesse caso, é correto afirmar que o valor da velocidade (v) do próton, em m/s, é de 2/√3 x 106.
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Q3762526 Física

Com base nas leis de Ampère e de Faraday, julgue o item a seguir.


Um fio retilíneo percorrido por uma corrente elétrica constante produz ao seu redor um campo magnético circular, cuja intensidade depende da distância ao fio e da intensidade da corrente.


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Q3757105 Física
A estabilidade da trajetória de um íon, em um analisador quadrupolar, é determinada
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Q3673333 Física
Um material dielétrico isotrópico e não magnético apresenta uma densidade de corrente de polarização de JP = ∂P/∂t e uma densidade de corrente de condução de JC = σE. A permissividade relativa do material é dada por ϵR = 6, 0 . Considere que a permeabilidade relativa do material é µ R = 1, 5 . Para uma frequência na qual a densidade de corrente de condução seja desprezível em comparação com a densidade de corrente de deslocamento, o valor da velocidade de propagação de uma onda eletromagnética no interior desse material, ciente de que a velocidade da luz no vácuo é 3, 0 · 108 m/s , é: 
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Q3587545 Física
Um acelerador de partículas do tipo cíclotron é usado para acelerar prótons. O raio máximo do cíclotron limita a energia máxima que as partículas podem atingir. Considere um cíclotron com campo magnético de 2,0 T e raio máximo de 0,5 m, que acelera prótons de carga 1,6 x 10–19 C e massa 1,7 x 10–27 kg.

Nessas condições, a energia cinética com que emergem os prótons é igual a, aproximadamente,
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Q3578413 Física
O campo magnético da Terra não é o mesmo em qualquer lugar, sendo que seu valor pode mudar, dentre outros fatores, devido a latitude e longitude da Terra. Considere que foi realizada a medida do campo magnético em uma das regiões litorâneas do Brasil, sendo este valor igual a B = 25 x 10-6 T com uma incerteza relativa de 4%. Baseando nestas informações e na tabela abaixo, em quais cidades poderiam ter sido realizada tal medida.

Imagem associada para resolução da questão
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Respostas
21: C
22: A
23: D
24: B
25: B
26: B
27: C
28: D
29: B
30: B
31: A
32: D
33: D
34: E
35: E
36: C
37: C
38: C
39: E
40: C