Questões de Física - Magnetismo - Força Magnética
Grande parte da produção de energia elétrica no Brasil ocorre em usinas que utilizam processos baseados no fenômeno da indução eletromagnética. Muito simplificadamente, esses processos assemelham-se ao procedimento de girar uma espira condutora no interior de um campo magnético produzido por um ímã permanente, como mostrado na figura.
(www.sblok.com.br. Adaptado.)
Em uma montagem como a da figura, produz-se uma força eletromotriz induzida ε porque, durante a rotação da espira, ocorre
Um solenoide é conectado à uma bateria e uma espira circular está inicialmente em repouso próxima a ele, de modo que o eixo horizontal do solenoide seja perpendicular ao plano que contém a espira e passe pelo seu centro C, conforme a figura.
A partir de determinado instante, a espira começa a se movimentar na direção horizontal e no sentido de se aproximar do solenoide.
Considerando o sentido positivo indicado, à medida que a espira se aproxima do solenoide, começa a circular por ela uma corrente elétrica induzida no sentido
Um bloco metálico na forma de um paralelepípedo é constituído de duas metades: uma de ferro (cinza escuro) e outra de alumínio (cinza claro), como na figura abaixo. Sabe-se que a densidade do ferro é maior que a do alumínio.
A aresta menor do bloco vale 10 cm; a maior, 40 cm; e a intermediária, 20 cm. Coloca-se esse bloco em quatro posições diferentes, P, Q, R e S, sobre uma superfície plana, como na figura abaixo.
A ordem decrescente da pressão média que cada um dos blocos exerce sobre a superfície é:
Se uma carga elétrica puntiforme positiva se movimenta no interior de um campo magnético uniforme, fica sujeita a uma força magnética cuja direção e sentido podem ser determinados pela regra prática ilustrada na figura.
Duas cargas puntiformes, qA e qB, de módulos iguais e massas mA e mB, penetram, em uma região R, com velocidades iguais, indicadas por setas, conforme mostra a figura. Nessa região atua um campo magnético uniforme perpendicular ao plano desta folha e com sentido para fora dela. A figura mostra, também, as trajetórias circulares percorridas por essas cargas dentro da região R.
Com relação aos sinais das cargas qA e qB e à relação entre suas massas, pode-se afirmar que
Existem vários modelos de motor elétrico didático para se apresentar em feiras de ciência. Um estudante montou um deles, o qual funciona com um solenoide, que é ligado e desligado, um eixo de ferro, um pedaço de papel alumínio e uma bateria. O papel alumínio realiza a função de interruptor, ligando e desligando o circuito. Desta forma, quando o circuito é ligado, o solenoide atrai o eixo de ferro. O esquema visto de cima está sendo mostrado na figura abaixo.
Com base no exposto, marque com V as afirmações verdadeiras e com F as falsas.
( ) O campo magnético gerado no interior do solenoide é diretamente proporcional ao seu número de espiras.
( ) Se invertermos os polos da bateria, a força magnética aplicada sobre o eixo de ferro, quando o circuito estiver ligado, será de repulsão.
( ) O papel alumínio, funcionando como interruptor, faz com que, no interior do solenoide, o fluxo magnético seja variável.
( ) O campo magnético gerado no interior do solenoide é diretamente proporcional ao comprimento do solenoide.
( ) Se trocarmos a bateria por outra de maior ddp, o eixo de ferro será atraído com uma força magnética mais intensa.
A sequência correta, de cima para baixo, é:
Uma partícula de carga elétrica q e massa m encontrase em uma região com campo magnético uniforme de módulo B. A partícula descreve um movimento circular uniforme de período T, no plano perpendicular à direção do campo magnético. Seja r = q/m a razão entre a carga e a massa dessa partícula.
Considerando que r, B e T são expressos, respectivamente, em coulombs por quilograma, teslas e segundos, pode-se afirmar que o produto rBT é igual a:
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