Considere uma espira quadrada estacionária, de 20 cm de lado e resistência elétrica de 10 mΩ, totalmente imersa em um campo magnético ortogonal ao plano da espira. A densidade de fluxo magnético B, em Tesla, varia com o tempo “t”, através da expressão B = 0,5 t. Qual é o módulo da corrente elétrica induzida na espira?

A figura a seguir exibe um fio condutor no qual passa uma corrente elétrica variável, cuja taxa diminui com o passar do tempo. O fio foi colocado paralelo a uma espira retangular que está a uma distância “d” do fio condutor. 

Com relação à figura, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.

I – A orientação do vetor campo magnético no plano da espira será para dentro da espira, orientado para dentro do papel e na espira surgirá uma corrente induzida no sentido horário

PORQUE

II – a corrente induzida tem sentido tal que o vetor campo magnético induzido se opõe ao campo magnético gerado pela corrente no fio condutor.

Sobre as asserções, é correto afirmar que  

Analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.

I – Um núcleo ferromagnético envolvido por uma espira alimentada em corrente contínua e operando em regime permanente não apresenta fluxo magnético em seu interior

PORQUE

II – o fluxo magnético no interior do material ferromagnético somente é gerado se existir variação da tensão na espira, sendo este o princípio básico no funcionamento dos transformadores.

Sobre as asserções, é correto afirmar que

Considere a espira condutora ilustrada na figura a seguir, imersa em uma região de campo magnético uniforme, cuja variação temporal é descrita por B = 100 cos(300t) μT. 

A espira possui um raio de 1 m, o seu condutor possui uma seção transversal de 4,0 mm² e o material que a compõe possui condutividade igual a 10⁷ S/m. 

Qual o valor máximo (de pico) da corrente induzida na espira?

A indutância é uma característica dos campos magnéticos e está presente em circuitos magnéticos quando há uma corrente variável no tempo. Nesse sentido, determine a indutância da estrutura magnética ilustrada na figura a seguir. 

(Desconsidere as perdas joulicas). 

Uma força eletromotriz de 2,5 V (eficaz) é gerada entre os terminais T₁ e T₂ de uma espira de área 0,2 m² quando ela está imersa e gira com velocidade constante ω em uma região de campo magnético constante, conforme ilustrado na figura a seguir.

Considere que a densidade de fluxo magnético é 0,05 T.

A velocidade angular da espira é de, aproximadamente,

A Itaipu Binacional tem 20 unidades geradoras e cada uma tem capacidade de 700 MW, potência suficiente para abastecer uma cidade com 1,5 milhão de habitantes. Cada unidade geradora é composta por um gerador, uma turbina e seus auxiliares. Dos 20 geradores, 10 unidades produzem tensão alternada de 60 Hz e as outras 10 unidades, de 50 Hz. A frequência de alternância da tensão induzida depende do número de pares de polos e da velocidade de rotação do rotor do gerador.
Se o número de pares de polos é 33/39 para 50/60 Hz, assinale a alternativa que apresenta, corretamente, a velocidade de rotação do rotor do gerador de Itaipu. 

Considere um aro circular de área A , imerso em um campo magnético uniforme, formando um ângulo θ em relação ao vetor normal como mostra a figura a seguir.

Sabendo que o campo magnético varia com o tempo conforme a função B(t) = B₀ sen(ωt), podemos AFIRMAR que a força eletromotriz induzida no aro (considerando o aro imóvel) corresponde a:

Um anel condutor circular, de resistência total R e raio a, encontra-se em uma região onde a indução magnética tem componente B = B₀ cos(ωt), e sua direção é a direção perpendicular ao plano do anel. O campo oscilante induz uma corrente oscilante no anel.
A amplitude da corrente induzida no anel é 

Um modelo simplificado de gerador de energia elétrica pode ser representado por uma espira retangular de área A, que gira com velocidade angular w em torno de um eixo perpendicular a um de seus lados. A espira se encontra imersa em uma região de campo magnético B, uniforme e constante, perpendicular ao eixo de giro. Considerando que não há nenhum outro tipo de perda ou dissipação de energia, a f.e.m. induzida no circuito ligado à espira pode ser descrita por:

Um corpo pode ficar eletrizado ao sofrer atrito, contato, indução, efeito fotoelétron e efeito termiônico. Observe a sequência de acontecimentos a seguir:
• Um corpo A foi colocado em contato com um corpo B, em seguida ele foi afastado;
• O corpo B foi aproximado do corpo C que estava ligado à Terra por um fio condutor, após algum tempo de aproximação, o fio é cortado e os corpos são afastados;
• Um corpo D é bombardeado por uma radiação de frequência acima do ultravioleta sofrendo o efeito fotoelétrico;
• Por fim, ao aproximar o corpo D do corpo A, observa-se que eles se repelem.
Assim, as cargas elétricas dos corpos A, B,C e D, no final de todos os processos são, respectivamente, 

Considere um transformador ideal com enrolamento secundário de 4.000 espiras e o primário com 100 espiras. Supondo a alimentação em 120 V em CA e potência do primário de 2400 W, assinale a alternativa que indique o equipamento de menor resistência que poderia ser ligado ao secundário desse transformador sem ser danificado.

Um professor de física propõe aos alunos uma atividade na qual um ímã aproxima-se de uma espira retangular, como indicado na figura a seguir
Alguns alunos fazem algumas observações sobre o experimento:
Ana: A espira está repelindo o ímã e nela é gerada uma corrente elétrica induzida no sentido DCBA.
Danilo: A corrente induzida na espira ocorre no sentido ABCD e não há variação do fluxo magnético dentro da espira.
Mateus: Após o ímã passar em linha reta pela espira, a corrente induzida ocorrerá no sentido ABCD.
Sobre as observações feitas

Relacione adequadamente a segunda coluna de acordo com a primeira.
1. Quando um fluxo magnético varia através de uma superfície sólida, e não apenas delimitada por um condutor como em indução eletromagnética, há criação de uma corrente induzida sobre ele como se toda superfície fosse composta por uma combinação de espiras muito finas justapostas.
2. A partir de resultados experimentais, a corrente induzida tem sentido oposto ao sentido da variação do campo magnético que a gera.
3. Conseguiu estabelecer a relação entre magnetismo e eletricidade.
4. A relação de atração e repulsão das cargas elétricas é semelhante à lei da gravitação universal proposta por Isaac Newton. ( ) Maxwell.
( ) Foucault. ( ) Coulumb. ( ) Henz.

A sequência está correta em 

Uma tira metálica desliza com campo magnético B, como mostra a figura abaixo.

Esta experiência causa uma diferença de potencial V entre os pontos

Para um indutor e um capacitor conectados em série, a equação que descreve o movimento da carga é 
       onde L é a indutância, C a capacitância e Q é a carga. Uma equação análoga pode ser escrita para um oscilador harmônico com posição x, massa m e constante de mola k. Quais são os análogos mecânicos de L, C e Q, respectivamente? 

A destruição natural da gigantesca ponte sobre o estreito de Tacoma (Washington, USA), durante a década de 1940, ocorreu devido ao fenômeno da

Em um laboratório afastado de cidades, um técnico precisava preparar um tanque contendo 20 L de água a 50°C (densidade = 1 g/cm³ ), mas percebeu que o transformador parou de funcionar. Esse laboratório possuía uma cisterna enterrada na terra contendo água a 30°C e uma caixa d’água exposta ao sol, com água a 80°C. O técnico resolveu misturar a água dos dois reservatórios para obter a quantidade e a temperatura d’água desejada.

Quantos litros de água mais fria ele precisou empregar para completar 20 L? 

Dado

capacidade calorífica da água = 4,186 J/(g.K) na faixa de temperatura considerada