As equações de Maxwell descrevem todos os fenômenos eletromagnéticos em escala macroscópica, trouxeram uma revolução conceitual com a introdução da realidade dos campos e ainda revelaram a natureza da luz, como radiação eletromagnética.
Considere as afirmativas a seguir sobre a teoria de Maxwell.
I. Variações temporais no campo elétrico local produzem variações no campo magnético local, e vice-versa. II. Uma corrente elétrica constante gera um campo magnético ao seu redor que, por sua vez, gera um campo elétrico, que gera novamente um campo magnético e assim por diante. Esse é o princípio de geração de uma onda eletromagnética. III. Maxwell utilizou leis empíricas para a formulação de sua teoria mas a partir da teoria identificou um fenômeno que não havia sido medida anteriormente que resultou na Lei de Ampère-Maxwell. IV. A lei de Faraday relaciona campos magnéticos com tensão elétrica.

Estão corretas as afirmativas: 

Um vídeo do canal Veritasium sobre a importância dos campos do eletromagnetismo clássico serem importante na compreensão dos circuitos elétricos gerou grande adesão dos produtores de conteúdo em torno da solução usando campos e a Teoria dos Circuitos Elétricos.

Um dos modelos trazidos à discussão está representado na figura - um capacitor ideal é mantido à tensão constante por uma bateria (distante o suficiente para não perturbar o campo elétrico uniforme em seu interior). Estão representados três campos vetoriais: o campo elétrico, campo magnético e o vetor Poynting (proporcional ao produto vetorial dos outros dois).

O vetor de Poynting, tem unidade de W/m² , e é proporcional ao produto vetorial do campo elétrico (E) e magnético (B). O que faz com que o cálculo de seu fluxo sobre uma superfície em torno do fio leve à unidade de potência. Disso chega-se à expressão P = VI, da teoria de circuitos.
Considerando que  T.m/A e que  8,854187817.10^-12 C²/(N.m² ), assinale a alternativa que contém a expressão que permite determinar o vetor de Poynting (S) nas condições do problema.

Um eletricista deseja ligar um rádio à bateria de um automóvel e protegê-lo com o auxílio de um fusível.
São propostos três modos de ligação, a seguir.
 
Para que o rádio fique protegido pelo fusível, devemos usar

Um condutor é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade de constante igual a 0,80 A. O módulo da carga do elétron é igual a 1,6.10^-19 C.
Constata-se, assim, que atravessam cada seção transversal desse condutor,

A figura a seguir representa, em gráfico cartesiano, como a potência útil de um gerador varia em função da intensidade de corrente por ele debitada.
 
A força eletromotriz desse gerador é igual a

Considere o circuito esquematizado na figura a seguir.
 
O amperímetro A (ideal) indica

Um forno de micro-ondas, ligado em uma tomada de 120 V, é percorrido por uma corrente elétrica de 10 A de intensidade. Coloca-se em seu interior um copo com 240 g de água a 25°C e aperta-se o botão 1 min (isto significa que, após funcionar durante 1 min, o aparelho desliga automaticamente).
Suponha que 70% da energia eletromagnética disponibilizada pelo forno de micro-ondas seja absorvida pela água. Considere o calor específico da água 4,2.10³ J/kg.°C.
Após esse 1 min, a temperatura da água chegou a

Ligados ao polo negativo de uma bateria de 9 volts estão dois resistores de 10 ohms cada um, ligados em série. Entre a outra extremidade da associação de resistores e o polo positivo da bateria é ligado um voltímetro. Qual a leitura dada pelo aparelho?

Em uma residência, 5 lâmpadas de LED de 12 W ficam ligadas durante 9 horas por dia. Além disso, verifica-se o uso de uma TV de 180 W de potência e de um aparelho de ar condicionado de 1.100 W durante 6 horas por dia. Os moradores dessa casa também utilizam um chuveiro de 4,0 kW, em um total de 40 minutos por dia. Como o custo de 1,0 kWh é igual a R$ 1,00 (já com os impostos inclusos), considerando que estamos sob o regime de bandeira verde e que todos os equipamentos estão ligados de forma correta e ideal, determine o custo mensal (30 dias) para o uso desses equipamentos.

Um fio de Nicromo (uma liga de níquel, cromo e ferro) comumente usado em elementos de aquecimento (chuveiro, resistores) possui um comprimento de 2,5 m e área de seção transversal igual a 1,5 mm². Quando ligado a um circuito cuja força eletromotriz é igual a 9,0 V o fio é percorrido por uma corrente de 4,0 A. Com esses dados podemos obter o valor da resistividade do Nicromo. Este valor é, em x10^-6 Ω∙m, igual a:

O circuito a seguir mostra três resistores em paralelo ligados a uma fonte de tensão ideal ε.




No circuito são ligados três amperímetros (A₁, A₂ e A₃). Quando a chave S é fechada, a corrente medida no amperímetro 1 e 3 vale 14 e 8 ampères, respectivamente.
Na associação de resistores da figura, os valores (em Watts) da potência da fonte ε e a potência no resistor R são, respectivamente,

Em aula de laboratório de física, o professor pede que seja montado um experimento que demonstre o comportamento da resistência de um condutor em termos de três variáveis: material do condutor, comprimento e diâmetro.
O técnico de laboratório separa um fio de prata (1,6x10-8 Ω.m) de um metro de comprimento (L), 4,0 mm de diâmetro (φ) e calcula a resistência do fio condutor. Em seguida ele faz quatro experimentos do seguinte modo:

I – Troca o fio de prata por fio de cobre (1,7x10-8 Ω .m), mantendo comprimento e diâmetro.
II – Usa metade do comprimento do fio de prata e mantém o diâmetro.
III – Usa outro fio de prata com mesmo comprimento, mas com o dobro do diâmetro.
IV – Usa outro fio de prata com o dobro do comprimento, mas com metade do diâmetro.

Avalie os dados do experimento e informe (A) para aumento de resistência do condutor e (D) para diminuição da resistência do condutor. De acordo com os experimentos de I a IV, a sequência correta, respectivamente, é:

O multímetro digital é um instrumento muito versátil e extremamente útil no estudo de circuitos elétricos. Essa versatilidade se dá nas diferentes maneiras em que o equipamento pode ser conectado (em série ou em paralelo a um ou mais componentes do circuito) e nas diversas funções em que ele pode ser configurado (por exemplo, amperímetro, voltímetro e ohmímetro), tornando possível a medição de diversas grandezas e escalas em um único equipamento.
Preencha corretamente as lacunas do texto a seguir, referente à utilização de um multímetro num circuito RC, inicialmente descarregado, montado para um experimento em um laboratório de Física.





Para medir a corrente no circuito, um estudante conectou um multímetro em _____________ com o componente _____________, configurando-o na função _____________. Ao fechar a chave, o estudante leu no visor “0L”, seguido por um bipe agudo explicitando que estava fora de escala. Desconcertado pelo ruído, o estudante alterou rapidamente a função do multímetro para _____________; o ruído cessou e o multímetro passou a apresentar valores _____________ da corrente.
A sequência que preenche corretamente as lacunas do texto é

O Circuito RC da figura a seguir foi montado com uma fonte de força eletromotriz de 100V, que possui uma resistência interna r = 5,0 Ω e ligado a outras resistências e a capacitores, sendo R₁ = 10 Ω, R₂ = 20 Ω, e C = 4,0 μF. Os capacitores estão todos descarregados. A chave S é fechada bruscamente no instante t = 0. 

Imediatamente após a chave S ser fechada a corrente no circuito foi calculada. Em seguida, calculou-se a tensão na resistência da fonte (Vr em Volts), a potência dissipada (P_d em Watts) na resistência R₁ que está entre os pontos “a” e “b” acima da fonte e a potência útil (P_u em Watts) do circuito.

Os resultados Vr (V), Pd (W) e Pu (W), respectivamente, são

A figura a seguir exibe uma superfície gaussiana a qual está submetida a um campo elétrico dado por

O valor do fluxo do campo elétrico, em unidades de Nm²/c, através dessa superfície fechada é de

As duas cargas elétricas separadas por uma distância “d” representam um dipolo elétrico. O dipolo foi colocado na posição mostrada na figura a seguir na presença de um campo elétrico uniforme e que aponta para a direita. 

Avalie as afirmações relacionadas à figura.

I - A força resultante no dipolo fará o centro do dipolo transladar.

II - O momento dipolar dependerá do campo elétrico externo.

III - O vetor torque resultante sobre o dipolo será negativo.

IV - A força resultante no dipolo será nula.

V - A força elétrica atuando na carga positiva será na mesma direção e sentido do campo.

Está correto apenas o que se afirma em

A figura a) mostra dois fios condutores, paralelos, separados por uma distância 2d no qual passa em cada um, uma corrente elétrica de mesmo valor e identificadas por i_e e i_d, que representa corrente no fio da esquerda e no fio da direita, respectivamente.

Um fio condutor foi colocado acima dos dois fios, a uma distância “d”, e paralelo ao plano formado pelos dois fios. A figura b) exibe uma visão frontal do esquema e mostra a direção e o sentido do vetor campo magnético resultante no ponto P.

Qual a direção e o sentido corretos para vetor campo magnético resultante no ponto P da figura b?  

Sobre os fatores que afetam a emissão de raios X, avalie as afirmações a seguir.

I - A alteração no produto corrente-tempo resulta em uma variação proporcional da amplitude do espectro de emissão dos raios X em todo o intervalo de energia.
II - O ti po de reti fi cação de onda e de geração de alta tensão interfere na energia dos elétrons.
III - A fi ltração adicional permite que fótons de baixa energia cheguem até o alvo.
IV - Os raios X de energias baixas têm susceti bilidade de serem absorvidos pelo alvo.
V - Os elétrons com baixa energia tendem a produzir calor e raios X de alta energia.


Está correto apenas o que se afirma em

Um equipamento elétrico puramente resistivo consome uma potência de 110 W ligado em uma rede de 220 V. A corrente que circula por esse equipamento e o valor de sua resistência são, respectivamente:

Considere o seguinte enunciado:

“A integral de linha do vetor campo magnético ao longo de uma trajetória fechada é diretamente proporcional à quantidade de corrente enlaçada pela trajetória.”

A qual lei do eletromagnetismo o enunciado se refere?