Vestibulares Recentes – Eletricidade

Eletromagnetismo – 2017 – 2016 - 2015

Imãs e campo magnético

01-(COLÉGIO NAVAL-015)

Com relação aos conceitos de eletricidade e magnetismo, coloque V (verdadeiro) ou F (falso) nas afirmativas abaixo e, em seguida, assinale a opção que representa a sequência correta.

( ) Na eletrização por atrito, o corpo perde elétrons passa a ter mais prótons do que possuía anteriormente e, nesse caso, fica eletrizado com carga positiva.

( ) Condutores são corpos que facilitam a passagem da corrente elétrica, pois possuem grande quantidade de elétrons livres.

( ) Um imã, em forma de barra, ao ser cortado ao meio, dá origem a dois novos imãs, cada um com apenas um polo (norte ou sul).

( ) A bússola magnética, cuja extremidade encarnada é o seu polo norte, aponta para uma direção definida da Terra, próximo ao polo norte geográfico.

( ) Geradores são dispositivos que transformam outras formas de energia em energia elétrica.

( ) O chuveiro elétrico pode ser considerado um resistor pois transforma energia elétrica em energia exclusivamente térmica.

(A) (F) (V) (F) (V) (V) (V)

(B) (F) (F) (V) (V) (F) (V)

(C) (V) (F) (F) (V) (V) (F)

(D) (V) (V) (V) (F) (F) (F)

(E) (F) (V) (V) (F) (F) (V)

02-(UFSC-SC-015)

A ideia de linhas de campo magnético foi introduzida pelo físico e químico inglês Michael Faraday (1791- 1867) para explicar os efeitos e a natureza do campo magnético. Na figura abaixo, extraída do artigo “Pesquisas Experimentais em Eletricidade”, publicado em 1852, Faraday mostra a forma assumida pelas linhas de campo com o uso de limalha de ferro espalhada ao redor deuma barra magnética.

Sobre campo magnético, é CORRETO afirmar que:

01. o vetor campo magnético em cada ponto é perpendicular à linha de campo magnético que passa por este ponto.

02. as linhas de campo magnético são contínuas, atravessando a barra magnética.

04. as linhas de campo magnético nunca se cruzam.

08. por convenção, as linhas de campo magnético “saem” do polo sul e “entram” no polo norte.

16. as regiões com menor densidade de linhas de campo magnético próximas indicam um campo magnético mais intenso.

32. quebrar um ímã em forma de barra é uma maneira simples de obter dois polos magnéticos isolados.

64. cargas elétricas em repouso não interagem com o campo magnético.

Força magnética sobre uma carga móvel imersa num campo magnético

03-(UDESC-SC-016)

04-(FGV.SP-017)

Uma partícula eletrizada de massa m gira no interior de um campo magnético uniforme descrevendo um movimento circular uniforme de raio R e frequência f. Então um sistema de n partículas iguais a essa, girando nas mesmas condições, estará dotado de uma energia cinética dada por

(A) 2.2.f2.n.m.R²

(B) 2.2.f2.n.m/R²

(C) 2.2.f2.n/m.R²

(D) n.m/2.2.f2.R²

(E) n.m.R2/2.2.f²

05-(UERJ-RJ-015)

Partículas de carga elétrica q e massa m penetram no plano horizontal de uma região do espaço na qual existe um campo magnético de intensidade B, normal a esse plano. Ao entrar na região, as partículas são submetidas a um selecionador de velocidades que deixa passar apenas aquelas com velocidade v_o.

Admita que, na região do campo magnético, a trajetória descrita por uma das partículas selecionadas seja circular.

Escreva a expressão matemática para o raio dessa trajetória em função de:

• massa, carga e velocidade da partícula;

• intensidade do campo magnético.

06-(ENEM-MEC-016)

A magnetohipertermia é um procedimento terapêutico que se baseia na elevação da temperatura das células de uma região específica do corpo que estejam afetadas por um tumor.

Nesse tipo de tratamento, nanopartículas magnéticas são fagocitadas pelas células tumorais, e um campo magnético alternado externo é utilizado para promover a agitação das nanopartículas e consequente aquecimento da célula.

A elevação de temperatura descrita ocorre porque

a) o campo magnético gerado pela oscilação das nanopartículas é absorvido pelo tumor.

b) o campo magnético alternado faz as nanopartículas girarem, transferindo calor por atrito.

c) as nanopartículas interagem magneticamente com as células do corpo, transferindo calor.

d) o campo magnético alternado fornece calor para as nanopartículas que o transfere às células do corpo.

e) as nanopartículas são aceleradas em um único sentido em razão da interação com o campo magnético, fazendo-as colidir com as células e transferir calor.

Força magnética sobre um condutor retilíneo imerso num campo magnético

07-(UNICENTRO-PR-015)

Um condutor retilíneo, pelo qual percorre uma corrente elétrica contínua e constante, está imerso em uma região com campo magnético uniforme.

Assinale a alternativa que corresponde, corretamente, à figura que representa a ação da força magnética sobre o condutor nessa configuração.

08-(UNESP-SP-017)

09-(AFA – 015/016)

O lado EF de uma espira condutora quadrada indeformável, de massa m, é preso a uma mola ideal e não condutora, de constante elástica K.

Na posição de equilíbrio, o plano da espira fica paralelo ao campo magnético B gerado por um ímã em forma de U, conforme ilustra a figura abaixo.

O lado CD é pivotado e pode girar livremente em torno do suporte S, que é posicionado paralelamente às linhas de indução do campo magnético.

Considere que a espira é percorrida por uma corrente elétrica i, cuja intensidade varia senoidalmente, em função do tempo t, conforme indicado no gráfico acima.

Nessas condições, pode-se afirmar que a

A) espira oscilará em MHS, com frequência igual a 1/t²

B) espira permanecerá na sua posição original de equilíbrio

C) mola apresentará uma deformação máxima dada por Bil/mgK

D) mola apresentará uma deformação máxima dada por (Bil + mg)/K

Campo magnético originado por um condutor retilíneo extenso – Força de interação entre dois fios condutores paralelos

10-(PUC-SP-017)

Dois longos fios metálicos, retilíneos e flexíveis estão inicialmente dispostos conforme indica a Figura 1 e localizados numa região do espaço onde há a presença de um intenso campo magnético constante e perpendicular ao plano da folha.

Quando os fios são percorridos por corrente elétrica de mesma intensidade constante, verificam-se as deformações indicadas na Figura 2.

Para que isso seja possível, o sentido do campo magnético e da corrente elétrica em cada fio deve ser:

(A) Campo magnético entrando na folha (Х) e sentido da corrente elétrica de A para B no fio 1 e sentido de B para A no fio 2.

(B) Campo magnético saindo da folha (•) e sentido da corrente elétrica de A para B no fio 1 e sentido de B para A no fio 2.

(C) Campo magnético entrando na folha (X) e sentido da corrente elétrica de B para A no fio 1 e sentido de B para A no fio 2.

(D) Campo magnético saindo na folha (•) e sentido da corrente elétrica de B para A nos fios 1 e 2.

11-(FUVEST-SP-017)

As figuras representam arranjos de fios longos, retilíneos, paralelos e percorridos por correntes elétricas de mesma intensidade.

Os fios estão orientados perpendicularmente ao plano desta página e dispostos segundo os vértices de um quadrado.

O campo magnético total é nulo no centro do quadrado apenas em

Campo magnético gerado por uma espira circular e por um solenoide

12-(EsPCEx- AMAN – SP- RJ – 2016/17)

Dois fios condutores retilíneos, muito longos e paralelos entre si, são percorridos por correntes elétricas de intensidade distintas, i1 e i2, de sentidos opostos.

Uma espira circular condutora de raio R é colocada entre os dois fios e é percorrida por uma corrente elétrica i.

A espira e os fios estão no mesmo plano.

O centro da espira dista de 3 R de cada fio, conforme o desenho. Para que o vetor campo magnético resultante, no centro da espira, seja nulo, a intensidade da corrente elétrica i e seu sentido, tomando como referência o desenho, são respectivamente:

a) (i1 + i2)/3 e horário

b) (i1 – i2)/3π e anti-horário

c) (i1 – i2)/3π e horário

d) (i1 + i2)/3π e horário

e) (i1 + i2)/3π e anti-horário

13-(FGV-SP-017)

As figuras representam dois exemplos de solenoides, dispositivos que consistem em um fio condutor enrolado.

Tal enrolamento pode se dar em torno de um núcleo feito de algum material ou, simplesmente, no ar. Cada volta de fio é denominada espira.

A passagem de uma corrente elétrica através desse fio cria, no interior do solenoide, um campo magnético cuja intensidade

(A) é diretamente proporcional ao quadrado da intensidade da corrente elétrica e ao comprimento do solenoide.

(B) é diretamente proporcional à densidade das espiras, ou seja, ao número de espiras por unidade de comprimento.

(C) é diretamente proporcional ao número total de espiras do solenoide e ao seu comprimento.

(D) independe da distância entre as espiras, mas depende do material de que é feito o núcleo.

(E) é a maior possível quando o material componente do núcleo é diamagnético ou paramagnético.

14-(Faculdade Israelita de Ciências da Saúde Albert Einstein – SP – 016)

Custo e manutenção dos aparelhos de imagem encarecem exames

É inegável que a evolução da medicina diagnóstica permitiu avanços sem precedentes na prevenção e tratamento de vários tipos de doenças.

Se por um lado a tecnologia propiciou fidelidade cada vez maior nas imagens obtidas do interior do corpo humano, por outro ela também cobra o seu preço. Um exame de ressonância magnética, por exemplo, pode chegar a R$ 1 200,00 em média, se for feito sem material para contraste, e R$ 1 800,00 se essa substância para contraste for utilizada.

A ressonância nuclear magnética, ou simplesmente ressonância magnética, é um método de

diagnóstico por imagem que usa ondas de radiofrequência e um forte campo magnético para obter informações detalhadas dos órgãos e tecidos internos do corpo, sem a utilização de radiação

ionizante.

Esta técnica provou ser muito valiosa para o diagnóstico de uma ampla gama de condições clínicas em todas as partes do corpo.

O aparelho em que o exame é feito consta de um tubo circundado por um grande eletroímã, no

interior do qual é produzido um potente campo magnético.

Na técnica de ressonância magnética aplicada à medicina trabalha-se principalmente com as propriedades magnéticas do núcleo de hidrogênio, que é o menor núcleo que existe e consta de apenas um próton.

O paciente a ser examinado é colocado dentro de um campo magnético intenso, o qual pode variar de 0,2 a 3,0 teslas, dependendo do aparelho. Esse campo magnético externo é gerado pela elevada intensidade de corrente elétrica circulando por uma bobina supercondutora que precisa ser continuamente refrigerada a uma temperatura de 4K (Kelvin),por meio de hélio líquido, a fim de manter as características supercondutoras do magneto.

(Disponível em: http://www.famerp.br/projis/grp25/ressonancia.html. Adaptado.)

Nas proximidades da superfície da Terra, a intensidade média do campo magnético é de 5.10^-5 T

e, conforme o texto informa, a intensidade do campo magnético produzido por alguns aparelhos de ressonância magnética pode chegar a 3T.

Considere, por hipótese, esses campos magnéticos uniformes e produzidos por duas bobinas chatas distintas, de raios iguais a 1m para o aparelho e R_T (raio da Terra) para a bobina da Terra;

cada uma delas composta por espiras justapostas; percorridas pela mesma intensidade de corrente elétrica e mesma permeabilidade magnética do meio.

Determine a razão (N_Terra /N_aparelho) entre o número de espiras das bobinas chatas da Terra e do aparelho, respectivamente. Para simplificar os cálculos, adote o raio da Terra igual a 6 000 km.

15-(PUC-SP-016)

A figura representa dois fios condutores retilíneos e muito compridos, paralelos e percorridos por correntes elétricas de mesma intensidade ( iF), porém, de sentidos contrários.

Entre os fios há uma espira circular de raio R percorrida por uma corrente elétrica de intensidade ( iE ).

Determine a razão iF/iE e o sentido da corrente elétrica na espira circular para que o campo de indução magnética resultante no centro da espira seja nulo.

Os fios condutores e a espira circular estão situados no mesmo

plano

(A)  e o sentido da corrente na espira deve ser anti-horário.

(B)  e o sentido da corrente na espira deve ser horário.

(C) 1,5 e o sentido da corrente na espira deve ser horário.

(D) 1,5 e o sentido da corrente na espira deve ser anti-horário.

Fluxo magnético- Indução eletromagnética – Sentido da corrente elétrica induzida

16-(FAMERP-SP-017)

Uma espira metálica retangular ABCD, de área constante, estátotalmente imersa em um campo magnético uniforme horizontal criado na região entre dois polos magnéticos norte e sul, como representado na figura.

Inicialmente, a espira está em repouso em um plano vertical perpendicular às linhas de indução do campo magnético.

Suponha que a espira gire 90º no sentido anti-horário, em torno de um eixo vertical, nesse campo magnético. Enquanto isso acontece,

(A) circulará por ela uma corrente elétrica induzida sempre no sentido DCBA.

(B) circulará por ela uma corrente elétrica induzida, primeiro no sentido DCBA e depois no sentido ABCD. (C) circulará por ela uma corrente elétrica induzida sempre no sentido ABCD.

(D) circulará por ela uma corrente elétrica induzida, primeiro no sentido ABCD e depois no sentido DCBA.

(E) não circulará por ela corrente elétrica induzida.

17-(AFA-SP-015)

Desejando-se determinar a intensidade do campo magnético no interior de um solenoide longo percorrido por uma corrente elétrica constante, um professor de física construiu um aparato experimental que consistia, além do solenoide, de uma balança de braços isolantes e iguais a d1

e d2, sendo que o prato em uma das extremidades foi substituído por uma espira quadrada de lado L, conforme indicado na figura abaixo.

Quando não circula corrente na espira, a balança se encontra em equilíbrio e o plano da espira está na horizontal. Ao fazer passar pela espira uma corrente elétrica constante i, o equilíbrio da balança é restabelecido ao colocar no prato uma massa m . Sendo g o módulo do campo gravitacional local, o campo magnético no interior do solenoide é dado pela expressão

18-(FAMERP-SP-015)

A figura mostra um solenoide colocado sobre uma superfície horizontal, ligado a uma bateria, e visto de cima para baixo.

O campo magnético gerado por esse solenoide será semelhante ao de um ímã em forma de barra, também sobre uma superfície horizontal e visto de cima para baixo, corretamente representado por

Força eletromotriz induzida
Transformadores

19-(UDESC-SC-016)

Com relação aos fenômenos eletromagnéticos, analise as proposições.

I. Corrente elétrica induzida, em um circuito fechado, por um campo magnético variável no tempo sempre gera um campo magnético que se opõe à mudança desse campo.

II. Correntes elétricas, em circuitos fechados, podem formar dipolos magnéticos, mas nunca monopolos magnéticos.

III. Ao dividir-se um ímã ao meio, formam-se dois monopolos magnéticos, um polo sul e outro polo norte.

IV. Força magnética atua em cargas elétricas em repouso e em movimento.

Assinale a alternativa correta:

A. ( ) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.

B. ( ) Somente as afirmativas I, III e IV são verdadeiras.

C. ( ) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras.

D. ( ) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.

E. ( ) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras.

20-(UFRGS-RS-015)

Um campo magnético uniforme B atravessa perpendicularmente o plano do circuito representado abaixo, direcionado para fora desta página.

O fluxo desse campo através do circuito aumenta à taxa de 1 Wb/s.

Nessa situação, a leitura do amperímetro A apresenta, em ampères,

21-(ENEM-MEC-2014)

O funcionamento dos geradores de usinas elétricas baseia-se no fenômeno da indução eletromagnética, descoberto por Michael Faraday no século XIX. Pode-se observar esse fenômeno ao se movimentar um ímã e uma espira em sentidos opostos com módulo da velocidade igual a V, induzindo uma corrente elétrica de intensidade i, como ilustrado na figura.

A fim de se obter uma corrente com o mesmo sentido da apresentada na figura, utilizando os

mesmos materiais, outra possibilidade é mover a espira para a

a) a esquerda e o ímã para a direita com polaridade invertida.

b) direita e o ímã para a esquerda com a polaridade invertida.

c) esquerda e o ímã para a esquerda com a mesma polaridade.

d) direita e manter o ímã em repouso com polaridade invertida.

e) esquerda e manter o ímã em repouso com a mesma polaridade.

Como foi obtido o sentido da corrente elétrica da figura:

22-(FMABC-SP-015)

Um circuito constituído de uma espira quadrada, fixa e de lados iguais a 8 cm, é atravessada por linhas de indução magnética, conforme indicado na figura.

O vetor campo magnético tem direção constante e, inicialmente, apresenta uma intensidade de 0,6 T.

Durante um intervalo de tempo de 2 s, a intensidade do campo magnético é diminuída para 0,2 T. Assim, podemos afirmar que a força eletromotriz induzida média, nesse intervalo de tempo, corresponde, em milivolt (mV), aproximadamente, a:

Dados: cosθ = 0,8 e senθ = 0,6

23-(UEM-PR-015)

Assinale o que for correto.

01) Condutores elétricos paralelos percorridos por correntes elétricas que fluem no mesmo sentido

repelem-se.

02) A força eletromotriz induzida em uma espira condutora é diretamente proporcional à variação

temporal do fluxo magnético que atravessa essa espira.

04) A força eletromotriz induzida em uma espira condutora é inversamente proporcional ao intervalo

de tempo em que ocorre a variação do fluxo magnético que atravessa a espira.

08) A corrente elétrica induzida em um circuito elétrico produz um campo magnético que permite o aumento do fluxo magnético que a induz.

16) A variação temporal do campo magnético em uma determinada região do espaço provoca o

aparecimento de um campo elétrico variável nessa mesma região.

Resolução Comentada

ELETROMAGNETISMO – 2017 – 2016 - 2015

01- ( ) Na eletrização por atrito, o corpo perde elétrons passa a ter mais prótons do que possuía anteriormente e, nesse caso, fica eletrizado com carga positiva.

(F) Na eletrização por atrito, o corpo perde elétrons (cargas negativas), passa a ter excesso de prótons (cargas positivas), e, nesse caso, fica eletrizado com carga positiva. Mas, a quantidade de prótons continua a mesma que anteriormente.

( ) Condutores são corpos que facilitam a passagem da corrente elétrica, pois possuem grande quantidade de elétrons livres.

(V) Condutores – Os átomos dos metais (ferro, ouro, platina, cobre, prata e outros), corpo humano, o solo, o ar úmido, etc. têm seus elétrons da última camada eletrônica fracamente unidos, e podem perdê-los com facilidade. Esses elétrons recebem o nome de elétrons livres.

Devido à facilidade de fornecer elétrons livres, esses corpos são chamados de condutores elétricos e usados para fabricar os fios de cabos e aparelhos elétricos, pois são bons condutores do fluxo de elétrons livres.

( ) Um imã, em forma de barra, ao ser cortado ao meio, dá origem a dois novos imãs, cada um com apenas um polo (norte ou sul).

(F) Inseparabilidade dos polos – Se você quebrar um imã e em seguida continuar dividindo os imãs resultantes, você observará que cada pedaço partido continuará sendo um novo imã com dois polos,

Norte e Sul de maneira que cada pedaço atraia o outro. Não existem polos isolados.

( ) A bússola magnética, cuja extremidade destacada é o seu polo norte, aponta para uma direção definida da Terra, próximo ao polo norte geográfico.

(V) A parte destacada da bússola é o seu polo norte e esta aponta para o Polo Sul Magnético da Terra que é considerada um grande imã. Este ponto localiza-se, de fato, relativamente próximo ao Polo Norte geográfico da Terra.

( ) Geradores são dispositivos que transformam outras formas de energia em energia elétrica.

(V) Exemplos: Baterias e pilhas transformam energia química em elétrica; usinas hidrelétricas transformam energia cinética do movimento da água em elétrica, etc

( ) O chuveiro elétrico pode ser considerado um resistor pois transforma energia elétrica em energia exclusivamente térmica.

(V) É o único dispositivo que transforma exclusivamente energia elétrica em térmica.

R- A

02- 01. o vetor campo magnético em cada ponto é perpendicular à linha de campo magnético que passa por este ponto

01. Falsa o vetor campo magnético em cada ponto é tangente à linha de campo magnético que passa por este ponto

02. as linhas de campo magnético são contínuas, atravessando a barra magnética.

02. Correta São sempre linhas fechadas e contínuas e por isso nunca se cruzam. Fora do ímã, as linhas saem do polo norte e se dirigem para o polo sul;

Dentro do ímã, as linhas são orientadas do polo sul para o polo norte.

04. as linhas de campo magnético nunca se cruzam.

04. Correta Veja 02.

08. por convenção, as linhas de campo magnético “saem” do polo sul e “entram” no polo norte.

08. Falsa Veja 02.

16. as regiões com menor densidade de linhas de campo magnético próximas indicam um campo magnético mais intenso.

16. Falsa Perto dos polos, onde o campo magnético tem maior intensidade, a concentração das

linhas de indução é maior, conforme você pode observar na figura.

32. quebrar um ímã em forma de barra é uma maneira simples de obter dois polos magnéticos isolados

32. Falsa Inseparabilidade dos polos – Se você quebrar um imã e em seguida continuar dividindo

os imãs resultantes, você observará que cada pedaço partido continuará sendo um novo imã com

dois pólos, Norte e Sul de maneira que cada pedaço atraia o outro. Não existem polos isolados.

64. cargas elétricas em repouso não interagem com o campo magnético.

64. Correta carga em repouso (V=0) ou lançada com velocidade paralelamente às linhas de

indução de um campo magnético uniforme , não estão sujeitas a força magnética.

R- 70

03- Carga elétrica q lançada com velocidade lançada perpendicularmente às linhas de indução de um campo magnético uniforme — observe que, neste caso o ângulo entre e é 90^o e que sen90^o =1.

Na figura abaixo uma carga positiva q penetra com velocidade no ponto A numa região em que existe um campo magnético uniforme penetrando na folha. Observe que e são perpendiculares e, como a velocidade é sempre tangente à trajetória em cada ponto, a força magnética , obtida pela regra da mão esquerda e indicada na figura é sempre dirigida para o

centro de uma circunferência de raio R. Assim, a carga q realizará um movimento circular uniforme com velocidade de intensidade constante .

A expressão matemática dessa força magnética é F_m = q.V.B.senθ = q.V.B.1 — F_m =q.V.B — lembrando que a força magnética F_m é responsável pelo movimento circular é a força resultante centrípeta de intensidade F_c= m.V2/R — F_m = F_c — q.V.B = m.V2/R —

R=m.V/q.B (I) — o período T (tempo que a carga q demora para efetuar uma volta completa) é fornecido por — V=ΔS/Δt — numa volta completa — ΔS=2πR e Δt=T — V=2πR/T (II) — substituindo II em I — R=m. (2πR/T)/q.B — T=2πm/q.B.

Observe que o período (T) do movimento circular não depende da velocidade com que a partícula q penetra no campo magnético.

Conforme o enunciado, o elétron se movimenta perpendicularmente ao campo magnético, logo, a força magnética é a força centrípeta, sendo assim:

R- A

04-

R- A

05- Na figura abaixo uma carga positiva q penetra com velocidade no ponto A numa região em que existe um campo magnético uniforme penetrando na folha. Observe que e são perpendiculares e, como a velocidade é sempre tangente à trajetória em cada ponto, a força magnética , obtida pela regra da mão esquerda e indicada na figura é sempre dirigida

para o centro de uma circunferência de raio R. Assim, a carga q realizará um movimento circular uniforme com velocidade de intensidade constante .

A expressão matemática dessa força magnética é Fm=q.V.B.senθ=q.V.B.1 — Fm=q.V.B — lembrando que a força magnética Fm, responsável pelo movimento circular é a força resultante centrípeta de intensidadeFc=m.V2/R — Fm=Fc — q.V.B=m.V2/R — R=m.V/q.B (expressão matemática pedida).

06- As nanopartículas magnéticas são sistemas formados por minúsculos imãs microscópicos da ordem denamômetros (10^-9 m).

Na magnetohipertermia elas são injetadas somente sobre o tumor sendo fagocitadas (englobadas) pelas células tumorais e submetidas a um campo magnético variável (de frequência de oscilação

aproximada de 10⁵ Hz).

Esse campo magnético alternado faz com que as nanopartículas girem, aproximadamente 10⁵ vezes por segundo, se orientando sempre no sentido do campo magnético variável .

Nesse movimento de rotação as nanopartículas no interior do tumor, chocam com as células tumorais e, devido ao atrito com as mesmas, provocam um aumento de energia sob forma de calor.

R- B

07- A direção e sentido de é fornecida pela regra da mão esquerda (veja figura) onde o dedo

médio indica o sentido da corrente elétrica i, o polegar a força magnética e o indicador o campo magnético .

Adapte sua mão esquerda na alternativa (a) com o indicador () entrando na folha, o médio (i) para baixo e verificará que o polegar () estará orientado para a direita.

R- A

08-

Vamos considerar, na figura, que na situação inicial a parte do fio semirraspada esteja em contato com o mancal fazendo com que circule corrente pela espira.

Considerando também que o polo A da pilha seja negativo e o B positivo, a corrente elétrica fornecida pela pilha irá circular no sentido indicado na figura, pois a corrente i sai do polo positivo e se dirige ao polo negativo.

Colocando o polo Norte na face superior do imã o campo magnético tem direção vertical e sentido para cima.

Utilizando a regra da mão esquerda nos ramos superior e inferior (figuras acima) você verifica que as forças que agem sobre eles fazem a espira girar no sentido horário.

R- E

Observações:

Nos dois ramos paralelos à as forças são nulas, pois F = Bilsen(0^o ou 180^o) = Bil.0 = 0.

A extremidade semirraspada impede que, a corrente, após meia volta se inverta, invertendo as forças que podem impedir o giro no sentido horário.

09- Força magnética sobre um fio retilíneo percorrido por corrente elétrica i

F_m – intensidade da força magnética que age sobre o fio – medida em newton (N), no SI.

B – intensidade do campo magnético – medido em tesla (T), no SI.

i – corrente elétrica no fio – medida em ampère (A), no SI.

θ – ângulo entre a direção de B e de i.

A força magnética nos fios não provoca torque resultante, ou seja, a espira não consegue girar, pois o suporte S impede esse giro que seria no sentido anti-horário.

Assim, a espira permanecerá na sua posição original de equilíbrio.

R- B

10- Força Magnética sobre um condutor retilíneo imerso num campo magnético uniforme

R- A

11-

Campo magnético originado por um condutor retilíneo extenso percorrido por corrente elétrica

Direção e sentido do campo magnético

Um dos processos práticos para se determinar a direção e o sentido do vetor indução magnética ou vetor campo magnético , é a regra da mão direita. Esse sentido de depende do sentido da corrente que o origina.

Você coloca o polegar no sentido da corrente com a mão espalmada (primeira figura), em seguida

você fecha a mão para pegar o fio (segunda figura) e o sentido da “fechada” de mão é o sentido do vetor (terceira figura).

Observe na terceira figura que é sempre tangente às linhas de indução em cada ponto.

Intensidade do campo magnético

No caso do exercício, no centro do quadrado, a intensidade (módulo) do campo magnético originado por qualquer fio é o mesmo, pois na expressão B = μ.i/2.π.r todos os elementos são constantes.

Assim o que muda no centro de cada quadrado é a direção e sentido de fornecidos pela regra da mão direita (veja teoria acima).

Analise atentamente as figuras abaixo que fornecem o campo magnético resultante (total) no centro de cada quadrado.

R- D

12-

Direção e sentido do campo magnético originado por um fio retilíneo percorrido por corrente elétrica i

Um dos processos práticos para se determinar a direção e o sentido do vetor indução magnética ou vetor campo magnético , é a regra da mão direita. Esse sentido de depende do sentido da corrente que o origina.

Você coloca o polegar no sentido da corrente com a mão espalmada (primeira figura), em seguida

você fecha a mão para pegar o fio (segunda figura) e o sentido da “fechada” de mão é o sentido do vetor (terceira figura).

Observe na terceira figura que é sempre tangente às linhas de indução em cada ponto.

Intensidade do campo magnético

Comprova-se experimentalmente que a intensidade do campo magnético depende da intensidade da corrente elétrica i, da distância r do fio até o ponto (P) onde se quer o campo magnético e do meio onde o condutor se encontra. Essa dependência de com o meio é fornecida pela constante μ que recebe o nome de permeabilidade magnética do meio e no vácuo ela vale μ = 4π.10-7 T.m/A. Matematicamente:

Agora vamos calcular o campo elétrico no interior da espira circular:

Direção e sentido do vetor campo magnético no interior de uma espira circular

Na figura da esquerda você observa um condutor sob forma de espira circular com centro O e raio R sendo percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i.

Em torno da espira (figura da direita) surge um campo magnético cujadireção e sentido é fornecido pela regra da mão direita (você coloca o polegar no sentido da corrente com a mão espalmada, em seguida você fecha a mão como se fosse pegar o pegar o fio e o sentido da “fechada” de mão é o sentido do vetor ), considerando cada pequeno trecho da circunferência como sendo um condutor retilíneo.

Observe na figura da direita que no plano do círculo, todas as linhas de força têm sentidos coincidentes e que no centro da espira, em qualquer posição que você use a regra da mão direita, o campo magnético é perpendicular ao plano do papel e, nesse exemplo, entrando nele.

Intensidade de

R- E

13-

No interior do solenoide o campo magnético é praticamente uniforme e sua intensidade é constante e vale:

A expressão acima é válida para solenoides sem núcleo e, se você colocar no interior do solenoide

um núcleo de material ferromagnético, a intensidade do campo magnético gerado fica muito aumentada ele será um eletroímã (imã muito possante).

R – B

14- A intensidade do campo magnético originado por uma bobina chata é fornecido por:

Observe que o enunciado afirma que as duas bobinas são percorridas pela mesma intensidade de corrente elétrica e mesma permeabilidade magnética do meio.

15-

Direção e sentido do campo magnético em fios retilíneos

Um dos processos práticos para se determinar a direção e o sentido do vetor indução magnética B ou vetor campo magnético , é a regra da mão direita. Esse sentido de depende do sentido da corrente que o origina.

Você coloca o polegar no sentido da corrente com a mão espalmada (primeira figura), em seguida

você fecha a mão para pegar o fio (segunda figura) e o sentido da “fechada” de mão é o sentido do vetor (terceira figura).

Observe na terceira figura que é sempre tangente às linhas de indução em cada ponto.

Intensidade do campo magnético

Comprova-se experimentalmente que a intensidade do campo magnético depende daintensidade da corrente elétrica i, da distância r do fio até o ponto (P) onde se quer o campo magnético e do meio onde o condutor se encontra. Essa dependência de com o meio é fornecida pela constante μ que recebe o nome de permeabilidade magnética do meio e no vácuo ela vale μ = 4π.10-7 T.m/A. Matematicamente:

Direção e sentido do campo magnético originado no interior de uma espira

R- D

16- As figuras abaixo representam a posição da espira num giro anti-horário de 0o a 90o da espira:

Aplicando a regra da mão direita na situação inicial (figura I) “polegar no sentido da corrente e a

‘fechada’ da mão por dentro da espira no sentido de B” você verifica que osentido inicial de i é ABCD.

À medida que a espira gira no sentido anti-horário a intensidade do fluxo magnético no interior da espira e consequentemente da corrente elétrica i vai diminuindo (mas mantendo o sentido ABCD) até completar o giro de 90^o (figura II) quando se anulam.

R- C

17- Quando um solenoide é percorrido por corrente elétrica, a configuração de suas linhas de indução é obtida pela reunião das configurações de cada espira o que equivale à configuração das linhas de indução de um imã natural.

O sentido das linhas de indução no solenoide é fornecido pela regra da mão direita aplicada em uma

de suas espiras (figura 2) e em seu interior o campo magnético é praticamente uniforme (figura 1) e fora são linhas que saem do polo norte e chegam ao polo sul.

Observe que em todos os infinitos pontos onde está a espira o campo magnético tem direção horizontal e sentido para a direita (poderia ser para a esquerda).

Na espira da figura da direita acima, você pode aplicar a regra da mão esquerda para cada trecho do fio:

Regra da mão esquerda: O dedo médio indica o sentido da corrente elétrica i, o indicador mostra

o sentido do campo magnético e o polegar a força magnética .

Intensidade da força magnética:

F_m – intensidade da força magnética que age sobre o fio – medida em newton (N), no SI.

B – intensidade do campo magnético – medido em tesla (T), no SI.

i – corrente elétrica no fio – medida em ampère (A), no SI.

θ – ângulo entre a direção de B e de i.

18- Quando um solenoide é percorrido por corrente elétrica, a configuração de suas linhas de indução é obtida pela reunião das configurações de cada espira o que equivale à configuração das linhas de indução de um imã natural.

O sentido das linhas de indução no solenoide é fornecido pela regra da mão direita aplicada em uma

de suas espiras (figura 2) e em seu interior o campo magnético é praticamente uniforme (figura 1) e fora são linhas que saem do polo norte e chegam ao polo sul.

As linhas de força do campo magnético produzido por um solenoide são idênticas aos do campo magnético produzido por um imã.

Na prática, é indiferente produzir-se um campo magnético por um ímã ou por um solenoide.

Observe nas figuras abaixo que, como a corrente elétrica sai do polo positivo da bateria, utilizando

a regra da mão direita, os polos do imã terão a distribuição da figura da direita.

R- C

19- I. Correta  Lei de Faraday-Lenz. Força eletromotriz gerada por um condutor móvel num campo elétrico uniforme — esse condutor tem o comportamento de um gerador mecânico de eletricidade

de fem ε — quando você movimenta o condutor RS de comprimento L com velocidade constante, para a direita, você está aumentando a área da espira de ΔS=y.L, provocando uma variação de fluxo magnético que por sua vez faz surgir na espira uma corrente elétrica induzida e consequentemente uma tensão (força eletromotriz induzida) — ε=ΔΦ/Δt — a variação de fluxo, num campo magnético uniforme, é fornecida por ΔΦ=B.(ΔS).cosα — ΔΦ=B.(ΔS).cos0o — ΔΦ=B.(ΔS).1 — ΔΦ=B.(y.L) — ε=ΔΦ/Δt — ε= B.y.L/Δt — V=ΔS/Δt=y/Δt — ε=B.L.V — o sentido da corrente elétrica induzida é fornecida pela lei de Lenz “a força eletromotriz induzida e a corrente induzida geram um fluxo magnético que se opõe à variação do fluxo causador da indução”

II. Correta  Todo campo magnético depende de uma orientação, portanto, formam sempre dois polos.

III. Falsa  Todo campo magnético depende de uma orientação, portanto, formam sempre dois polos.

IV. Falsa  Toda força magnética atua somente sobre cargas elétricas em movimento. Somente desta forma as cargas acabam possuindo seu próprio campo para ocorrer interação.

R- D

20- (Lei de Faraday módulo da variação de fluxo = força eletromotriz/intervalo de tempo ΙФI = E/∆t 1Wb/s = E/1s E = 1 V

21- O polo norte do imã se afasta da espira ou do solenoide

A corrente induzida na espira ou no solenoide deve ter um sentido que vai originar na espira um polo que deve atrair polo norte que se afasta para impedir o afastamento.

Assim, a face esquerda da espira deve ser um polo sul.

Sabendo que a face esquerda da espira ou solenoide é um polo sul (onde chegam as linhas de indução) e a face direita é um polo norte (de onde saem as linhas de indução), aplica-se a regra da mão direita (polegar no sentido da corrente e a “fechada” da mão passando por dentro da espira, fornece o sentido das linhas de indução).

Assim, para que a face esquerda da espira seja um polo sul e a direita um polo norte, a corrente elétrica induzida deve ter o sentido das figuras acima.

Outra maneira de você obter o mesmo sentido para a corrente elétrica:

O polo sul do imã se aproxima da espira ou do solenoide

A corrente induzida deve ter um sentido que vai originar na espira um polo que deve repelir polo sul que se aproxima, na tentativa de impedir a aproximação.

Assim, a face esquerda da espira deve ser um polo sul.

Sabendo que a face esquerda da espira é um pólo sul(onde chegam as linhas de indução) e que a face direita é um polo norte (de onde saem as linhas de indução) aplica-se a regra da mão direita (polegar no sentido da corrente e a “fechada” da mão passando por dentro da espira, fornece o sentido das linhas de indução).

Assim, para que a face esquerda da espira seja um polo sul e a direita um polo norte, a corrente elétrica induzida deve ter o sentido das figuras acima que é o mesmo que da figura do enunciado.

R- A

22-
Fluxo magnético

Considere uma espira circular, quadrada ou retangular de área S no interior de um campo magnético uniforme de indução. Considere o vetor normal ao plano que contém a espira e α o ângulo que o vetor indução magnética forma com.

Define-se fluxo magnético pela letra Φ (fi), como sendo o produto entre o vetor indução magnética, a área S da espira e o cosseno do ângulo α formado entre e , ou seja:

Força eletromotriz induzida

“ O módulo da força eletromotriz induzida num circuito é igual à razão entre a variação do fluxo magnético nesse circuito, pelo intervalo de tempo em que essa variação ocorre”

23- 01) Condutores elétricos paralelos percorridos por correntes elétricas que fluem no mesmo sentido

repelem-se.

01. Falsa Força de interação entre dois fios condutores paralelos

Considere dois condutores retilíneos 1 e 2 percorridos, respectivamente por correntes elétricas i1 e i2, e separados por uma distância d. Tem-se duas situações:

As correntes elétricas tem mesmo sentido

Utilizando a regra da mão direita, você determina que é o vetor indução magnética que o condutor 1 produz onde está o condutor 2.

O condutor 2, imerso no campo magnético de ficará sujeito a uma força magnética , fornecida pela regra da mão esquerda.

Assim, o condutor 2 fica sujeito a uma força magnética vertical e para cima.

Analogamente, o condutor 2 origina, onde está o condutor 1, um campo magnético , que, fornecido pela regra da mão direita estará saindo da folha de papel. Então surgirá sobre o condutor 1 uma força vertical e para baixo, fornecida pela regra da mão esquerda.

Situação final:

Dois fios condutores retilíneos, paralelos e próximos um do outro, sofrem forças de atração se as correntes que os percorrem tiverem mesmo sentido.

Se as correntes elétricas tiverem sentidos contrários, procedendo da mesma forma que no item anterior, você observará que os dois fios sofrem força de repulsão.

Dois fios condutores retilíneos, paralelos e próximos um do outro, sofrem forças de repulsão se as correntes que os percorrem tiverem sentidos contrários.

02) A força eletromotriz induzida em uma espira condutora é diretamente proporcional à variação

temporal do fluxo magnético que atravessa essa espira.

02. Correta “ O módulo da força eletromotriz induzida num circuito é igual à razão entre a variação do fluxo magnético nesse circuito, pelo intervalo de tempo em que essa variação ocorre”

Eventualmente, devido à lei de Lenz, que afirma que a força eletromotriz induzida se opõe à variação de fluxo, costuma-se escrever a lei de Lenz da seguinte forma:

04) A força eletromotriz induzida em uma espira condutora é inversamente proporcional ao intervalo

de tempo em que ocorre a variação do fluxo magnético que atravessa a espira.

04. Correta observe na expressão ε = ∆Ф/∆t que ε é inversamente proporcional a ∆t.

08) A corrente elétrica induzida em um circuito elétrico produz um campo magnético que permite o aumento do fluxo magnético que a induz.

08. Falsa Poe produzir também uma diminuição do fluxo magnético.

16) A variação temporal do campo magnético em uma determinada região do espaço provoca o

aparecimento de um campo elétrico variável nessa mesma região.

16. Correta

R- (02 + 04 + 16) = 22

Vestibulares Recentes – Eletricidade

Eletromagnetismo – 2014 – 2013

01-(UFJF-MG-014)

Três partículas atravessam uma região de campo magnético uniforme e de direção perpendicular, penetrando no plano da página. As trajetórias das partículas localizam-se no plano da página e penetram na região de campo uniforme

perpendicularmente à direção do campo. Analisando as trajetórias registradas, podemos afirmar, em relação à carga das partículas:

a) A partícula 1 tem carga negativa, a partícula 2 e a partícula 3 têm carga positiva.

b) A partícula 1 tem carga negativa, a partícula 2 carga nula e a partícula 3 tem carga positiva.

c) A partícula 1 tem carga negativa, a partícula 2 carga positiva e a partícula 3 tem carga nula.

d) A partícula 1 tem carga nula, a partícula 2 carga positiva e a partícula 3 tem carga negativa.

e) A partícula 1 tem carga positiva, a partícula 2 carga nula e a partícula 3 tem carga negativa.

02-(UNESP-SP-014)

Espectrometria de massas é uma técnica instrumental que envolve o estudo, na fase gasosa, de moléculas ionizadas, com diversos objetivos, dentre os quais a determinação da massa dessas moléculas. O espectrômetro de massas é o instrumento utilizado na aplicação dessa técnica.

(www.em.iqm.unicamp.br. Adaptado.)

A figura representa a trajetória semicircular de uma molécula de massa m ionizada com carga +q e velocidade escalar V,quando penetra numa região R de um espectrômetro de massa.

Nessa região atua um campo magnético uniforme perpendicular ao plano da figura, com sentido para fora dela, representado pelo símbolo . A molécula atinge uma placa fotográfica, onde deixa uma marca situada a uma distância x do ponto de entrada.

Considerando as informações do enunciado e da figura, é correto afirmar que a massa da molécula é igual a

03-(AFA-014)

Na figura abaixo, estão representados dois longos fios paralelos, dispostos a uma distância l um do outro, que conduzem a mesma corrente elétrica i em sentidos opostos.

Num ponto P do plano xy, situado a uma distância d de cada um dos fios, lança-se uma partícula, com carga elétrica positiva q na direção do eixo y, cuja velocidade tem módulo igual a v.

Sendo µ a permeabilidade absoluta do meio e considerando desprezível a força de interação entre as correntes elétricas nos fios, a força magnética que atua sobre essa partícula, imediatamente após o lançamento, tem módulo igual a

04-(FUVEST-SP-014)

Partículas com carga elétrica positiva penetram em uma câmara em vácuo, onde há, em todo seu interior, um campo elétrico de módulo E e um campo magnético de módulo B, ambos uniformes e constantes, perpendiculares entre si, nas direções e sentidos indicados na figura.

As partículas entram na câmara com velocidades perpendiculares aos campos e de módulos v₁ (grupo 1), v₂(grupo2) e v₃(grupo3).

As partículas do grupo1 têm sua trajetória encurvada em um sentido, as do grupo 2, em sentido oposto, e as do grupo 3 não têm sua trajetória desviada. A situação está ilustrada na figura abaixo.

Considere as seguintes afirmações sobre as velocidades das partículas de cada grupo:

I. v₁> v₂e v₁> E/B

II. v₁< v₂e v₁< E/B

III. v₃= E/B

Está correto apenas o que se afirma em

05-(UNESP-SP-014)

A figura é o esquema simplificado de um disjuntor termomagnético utilizado para a proteção de instalações elétricas residenciais. O circuito é formado por um resistor de baixa resistência R; uma lâmina bimetálica L, composta pelos metais X e Y; um eletroímã E; e um par de contatos C. Esse par de contatos tende a abrir pela ação da mola M₂, mas o braço atuador A impede, com ajuda da mola M₁ . O eletroímã E é dimensionado para atrair a extremidade do atuador A somente em caso de corrente muito alta (curto circuito) e, nessa situação, A gira no sentido indicado, liberando a abertura do par de contatos C pela ação de M₂.

De forma similar, R e L são dimensionados para que esta última não toque a extremidade de A quando o circuito é percorrido por uma corrente até o valor nominal do disjuntor.

Acima desta, o aquecimento leva o bimetal a tocar o atuador A, interrompendo o circuito de forma idêntica à do eletroímã.

(www.mspc.eng.br. Adaptado.)

Na condição de uma corrente elevada percorrer o disjuntor no sentido indicado na figura, sendo α_x e α_y os coeficientes de dilatação linear dos metais X e Y, para que o contato C seja desfeito, deve valer a relação _________ e, nesse caso, o vetor que representa o campo magnético criado ao longo do eixo do eletroímã apontará para a ___________ .

Os termos que preenchem as lacunas estão indicados correta e respectivamente na alternativa

(A) α_x > α_y … esquerda.

(B) α_x < α_y … esquerda.

(C) α_x > α_y … direita.

(D) α_x = α_y … direita.

(E) α_x < α_y … direita.

06-(FMABC-SP-014)

Um próton de massa 1,6.10^-27kg e carga elétrica 1,6.10^-19C é acelerado por uma diferença de potencial e penetra, por uma abertura A, perpendicularmente ao campo magnético uniforme de uma câmara de um espectrômetro de massa, com velocidade inicial (V_o) de valor 8.10⁵m/s. A intensidade do campo magnético

no interior da câmara é de 4.10^-1 T. O próton atinge o ponto F de um filme fotográfico colocado no interior da câmara. Com base nessas informações, podemos dizer que a distância (d) entre os pontos A e F e o intervalo de tempo decorrido desde o instante em que o próton penetra na câmara até o impacto com o filme valem, respectivamente, (Adote π=3)

(A) 0,02m e 2,5.10^-8s

(B) 0,04m e 7,5.10^-8s

(C) 0,02m e 1,25.10^-8s

(D) 0,04m e 5,0.10^-8s

(E) 0,02m e 7,5.10^-8s

07-(UDESC-SC-014)

Uma partícula, de massa m = 5,0.10^-18kg e carga q = 8,0.10^-6C, penetra perpendicularmente em um campo

magnético uniforme, com velocidade constante de módulo v = 4,0.10⁶m/s, passando a descrever uma órbita circular de raio r = 5,0.10³cm, desprezando o efeito do campo gravitacional. O módulo do campo magnético a que a partícula está submetida é igual a:

A. ( ) 4,0.10‑4 T

B. ( ) 0,5.10^-8 T

C. ( ) 2,0.10^-6 T

D. ( ) 5,0.10^-8 T

E. ( ) 5,0.10^-7 T

08-(UDESC-SC-014)

Assinale a alternativa incorreta a respeito de fenômenos eletromagnéticos.

A. ( ) Fios condutores paralelos e percorridos por correntes elétricas de mesmo sentido atraem-se, enquanto os de sentidos opostos repelem-se.

B. ( ) Uma corrente elétrica é induzida em um circuito sempre que há uma variação do fluxo magnético.

C. ( ) Um condutor percorrido por uma corrente elétrica, colocado em um campo magnético, sofre a ação de uma força exercida por este campo.

D. ( ) Não é possível separar os polos magnéticos de um ímã permanente, em forma de barra, quebrando-o.

E. ( ) Cargas elétricas em repouso ou em movimento produzem um campo elétrico e um campo magnético.

09-(UEA-AM-014)

Considere uma câmara em cujo interior atua um campo magnético constante, indicado por X, perpendicular ao plano da folha e entrando nela. Um próton, um elétron e um feixe de

radiação gama penetram no interior desta câmara por uma abertura comum, como mostra a figura.

O próton e o elétron passam pela entrada com a mesma velocidade, e os números indicam os possíveis pontos de colisão dos três componentes citados com a parede interior da câmara.

Considerando o próton, o elétron e a radiação gama, os números correspondentes aos pontos com que eles colidem são, respectivamente,

(A) 2, 4 e 3.

(B) 3, 5 e 1.

(C) 1, 4 e 3.

(D) 2, 3 e 4.

(E) 1, 5 e 3.

10-(UFPR-PR-014)

O espectrômetro de massa é um equipamento utilizado para se estudar a composição de um material. A

figura ao lado ilustra diferentes partículas de uma mesma amostra sendo injetadas por uma abertura no ponto O de uma câmara a vácuo. Essas partículas possuem mesma velocidade inicial , paralela ao plano da página e com o sentido indicado no desenho. No interior desta câmara há um campo magnético uniforme perpendicular à velocidade , cujas linhas de campo são perpendiculares ao plano da página e saindo desta, conforme representado no desenho com o símbolo . As partículas descrevem então trajetórias circulares identificadas por I, II, III e IV.

Considerando as informações acima e os conceitos de eletricidade e magnetismo, identifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmativas:

( ) A partícula da trajetória II possui carga positiva e a da trajetória IV possui carga negativa.

( ) Supondo que todas as partículas tenham mesma carga, a da trajetória II tem maior massa que a da trajetória I.

( ) Supondo que todas as partículas tenham mesma massa, a da trajetória III tem maior carga que a da trajetória II.

( ) Se o módulo do campo magnético B fosse aumentado, todas as trajetórias teriam um raio maior.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.

a) V – V – V – F.

b) F – V – F – V.

c) V – F – V – V.

d) V – V – F – F.

e) F – F – V – V.

Imãs e campo magnético

60-(ESCOLA NAVAL-012-013)

Um plano horizontal α contém determinado ponto O sobre o equador (geográfico), num local onde o campo magnético terrestre tem componente horizontal . Sob a ação única desse campo, a agulha magnetizada AA’ de uma bússola de eixo vertical se alinhou ao meridiano magnético que passa por O, como mostra a figura. Considere que as propriedades

magnéticas do planeta são as de uma barra cilíndrica imantada com pólos magnéticos M e M’, ambos pontos da superfície terrestre. Já o eixo de rotação da Terra passa pelos pólos geográficos G e G’. Se esses quatro pólos têm suas projeções verticais em α (M_a, ...G’_a) alinhadas com a agulha, um navegante, partindo de O) no sentido sul indicado inicialmente pela bússola, e que se desloque sem desviar sua direção, primeiramente passará próximo ao pólo

a) geográfico sul, se o pólo mais próximo de O for o pólo magnético norte (barra imantada).

b) geográfico sul, se o pólo mais próximo de O for o pólo magnético sul (barra imantada).

c) geográfico norte, se o pólo mais próximo de O for o pólo magnético norte (barra imantada).

d) geográfico norte, se o pólo mais próximo de O for o pólo magnético sul (barra imantada).

e) geográfico sul (barra imantada), se esse for o pólo mais próximo de O.

61- (UFPR-PR-013)

Um indivíduo situado em Porto Alegre (RS) observou, através de uma bússola, que no inverno a

direção do nascer do sol não coincidia com a direção leste da mesma, mas sim com a direção nordeste. A respeito do assunto, identifique as afirmativas a seguir como verdadeiras (V) ou falsas (F):

( ) No inverno, a direção do sol nascente não coincide com o leste geográfico.

( ) Bússolas são sensíveis a campos magnéticos locais, que desviam as direções, sendo este o fator que justifica a divergência entre a direção apontada por elas e a do nascer do sol.

( ) Por se tratar de equipamento de baixa precisão, as bússolas não devem ser utilizadas para determinar direções.

( ) Em geral, o leste geográfico diverge do leste magnético apontado pela bússola.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.

a) F – V – V – F.

b) V – F – V – F.

c) F – F – V – V.

d) V – V – F – F.

e) V – F – F – V.

62-(PUC-MG-013)

Em poucas palavras, a bússola é um instrumento constituído por um pequeno ímã na forma de uma agulha, que pode girar livremente por um ponto fixo em seu eixo, localizado em seu ponto médio. Esse ímã é montado sobre um suporte mostrador onde estão indicados os pontos cardeais e sempre

se orienta praticamente na direção que liga os polos Norte e Sul geográficos. Isso acontece porque:

a) existe um campo magnético em torno da Terra e um componente desse campo paralelo à superfície da Terra orienta a bússola.

b) nas proximidades da superfície terrestre, existe um campo elétrico que faz com que o pequeno ímã sofra essa orientação.

c) a bússola se orienta devido ao magnetismo de algumas jazidas minerais existentes na superfície da Terra ou a pequenas profundidades.

d) a bússola se orienta na direção Norte e Sul terrestre devido à aurora boreal existente nos polos.

63-(PUC-PR-013)

A respeito dos conceitos de eletromagnetismo, analise as afirmações a seguir:

I. Uma carga elétrica imersa em um campo elétrico sempre está sujeita a uma força elétrica.

II. Uma carga elétrica imersa em um campo magnético sempre está sujeita a uma força magnética.

III. A ciência ainda não encontrou nenhuma função ou aplicação para o campo magnético gerado pela Terra, além da orientação de bússolas.

IV. Um campo magnético sempre altera a trajetória de uma carga em movimento.

V. Até mesmo aparelhos elétricos pequenos em funcionamento geram ao seu redor campos magnéticos.

Estão corretas APENAS:

A) I, II e III.

B) II e IV.

C) I e V.

D) I, IV e V.

E) II, III e V.

64-(UNESP-SP-013)

A bússola interior

A comunidade científica, hoje, admite que certos animais detectam e respondem a campos magnéticos. No caso das trutas arco-íris, por exemplo, as células sensoriais que cobrem a abertura nasal desses peixes apresentam feixes de magnetita que, por sua vez, respondem a mudanças na direção do campo magnético da Terra em relação à cabeça do peixe, abrindo canais nas membranas celulares e permitindo, assim, a passagem de íons; esses íons, a seu turno, induzem os neurônios a enviarem mensagens ao cérebro para qual lado o peixe deve nadar. As figuras demonstram esse processo nas trutas arco-íris:

Na situação da figura 2, para que os feixes de magnetita voltem a se orientar como representado na figura 1, seria necessário submeter as trutas arco-íris a um outro campo magnético, simultâneo ao da Terra, melhor representado pelo vetor

Força magnética sobre uma carga móvel imersa num campo magnético

61-(UNIMONTES-MG-013)

Feixes de partículas de alta energia, como elétrons e prótons, têm sido imensamente úteis para os estudos de átomos e núcleos, cujo objetivo é conhecer a estrutura fundamental da matéria. Para trabalhar com os feixes, porém, é preciso produzi-los e controlá-los e, para tal, são usados os aceleradores de partículas.

Resumidamente, o esquema de funcionamento de um desses aceleradores consiste em estabelecer

uma diferença de potencial para que as partículas carregadas entrem em movimento e, em seguida, fazê-las passar por um campo magnético que as desvia, direcionando-as, de modo que suas trajetórias as façam passar novamente pela mesma diferença de potencial, por repetidas vezes. Dessa maneira, elas adquirem uma energia cinética extremamente elevada.

Em um experimento de física nuclear, um próton é acelerado a partir do repouso por uma diferença de potencial que o faz adquirir uma velocidade v = 1,5.10⁶m/s.

Em seguida, o próton entra numa região de campo magnético uniforme de módulo 250 mT, com uma velocidade perpendicular ao campo. O próton, então, passará a percorrer uma trajetória circular de raio

62-(ESPCEX-013)

Partículas com grande velocidade, provenientes do espaço, atingem todos os dias o nosso planeta e

algumas delas interagem com o campo magnético terrestre. Considere que duas partículas A e B, com cargas elétricas Q_A> 0 e Q_B<0, atingem a Terra em um mesmo ponto com velocidades, perpendiculares ao vetor campo magnético local.

Na situação exposta, podemos afirmar que

a) a direção da velocidade das partículas A e B não irá se alterar.

b) a força magnética sobre A terá sentido contrário à força magnética sobre B.

c) a força magnética que atuará em cada partícula terá sentido contrário ao do seu respectivo vetor velocidade.

d) a força magnética que atuará em cada partícula terá o mesmo sentido de vetor campo magnético local.

e) a direção da velocidade das partículas A e B é a mesma do seu respectivo vetor força magnética.

63-(PUC-RJ-013)

Cientistas creem ter encontrado o tão esperado “bóson de Higgs” em experimentos de colisão

próton-próton com energia inédita de 4 TeV (tera elétron-Volts) no grande colisor de hádrons, LHC. Os prótons, de massa 1,7.10²⁷ kg e carga elétrica 1,6.10^-19 C, estão praticamente à velocidade da luz (3.10⁸ m/s) e se mantêm em uma trajetória circular graças ao campo magnético de 8 Tesla, perpendicular à trajetória dos prótons.

Com estes dados, a força de deflexão magnética sofrida pelos prótons no LHC é em Newton:

(A) 3,8.10¹⁰-

(B) 1,3.10¹⁸-

(C) 4,1.10¹⁸-

(D) 5,1.10¹⁹-

(E) 1,9.10¹⁰

64-(UNESP-SP-013)

Um feixe é formado por íons de massa m₁ e íons de massa m₂, com cargas elétricas q₁ e q₂, respectivamente, de mesmo módulo e de sinais opostos. O feixe penetra com velocidade V, por uma fenda F, em uma região onde atua um campo magnético uniforme B, cujas linhas de campo emergem na vertical perpendicularmente ao plano que contém a figura e com sentido para fora. Depois de atravessarem a região por trajetórias tracejadas circulares de raios R₁e R₂=2R₁, desviados pelas forças magnéticas que atuam sobre eles, os íons de massa m₁atingem a chapa fotográfica C₁

e os de massa m₂ a chapa C₂.

Considere que a intensidade da força magnética que atua sobre uma partícula de carga q, movendo-se com velocidade v, perpendicularmente a um campo magnético uniforme de módulo B, é dada por F_MAG= |q| · v · B.

Indique e justifique sobre qual chapa, C₁ ou C₂, incidiram os íons de carga positiva e os de carga negativa.

Calcule a relação m₂/m₁ entre as massas desses íons.

Força magnética sobre um condutor retilíneo imerso num campo magnético

18-(UCS-RS-013)

Os motores elétricos são importantes instrumentos na vida moderna, pois elevadores,

liquidificadores, aspiradores de pó e vários outros equipamentos de uso cotidiano dependem deles. O princípio de funcionamento desses motores é baseado na interação entre corrente elétrica e campo magnético. Considere um fio reto de 0,2 m de comprimento, no qual circula uma corrente elétrica de 2 A. Esse fio está submetido a um campo magnético de 0,09 T, cujo sentido faz 30º com o sentido da corrente. Qual é o módulo da força magnética sobre o fio? Considere cos30º = 0,87 e sen30º = 0,5.

19-(MACKENZIE-SP-013)

Certo condutor elétrico cilíndrico encontra-se disposto verticalmente em uma região do espaço, percorrido por uma intensidade de corrente elétrica i, conforme mostra a figura ao lado.

Próximo a esse condutor, encontra-se a agulha imantada de uma bússola, disposta horizontalmente. Observando-se a situação, acima do plano horizontal da figura, segundo a vertical descendente, assinale qual é o esquema que melhor ilustra a posição correta da agulha.

Campo magnético originado por um condutor retilíneo extenso - Força de interação entre dois fios condutores paralelos

39-(UDESC-SC-013)

Um fio retilíneo e horizontal, com 15g de massa e 1,0m de comprimento, é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i. O fio está a uma altura h do chão e há um campo magnético uniforme B=0,50T entrando no plano desta página, como mostra a Figura 3.

Assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, o valor e o sentido da corrente elétrica, para que o fio flutue permanecendo em repouso.

A. ( ) 0,3A, para a direita

B. ( ) 0,3A, para a esquerda

C. ( ) 300A, para a direita

D. ( ) 300A, para a esquerda

E. ( ) 30A, para a direita

40-(MACKENZIE-SP-013)

Certo condutor elétrico cilíndrico encontra-se disposto verticalmente em uma região do espaço, percorrido por uma intensidade de corrente elétrica i, conforme mostra a figura ao lado.

ilustra a posição correta da agulha.

Campo magnético gerado por uma espira circular e por um solenoide

32-(UEL-PR-013)

Com o objetivo de estudar a estrutura da matéria, foi projetado e construído no CERN (Centro

Europeu de Pesquisas Nucleares) um grande acelerador (LHC) para fazer colidir dois feixes de prótons, ou íons pesados.

Nele, através de um conjunto de ímãs, os feixes de prótons são mantidos em órbita circular, com velocidades muito próximas à velocidade da luz c no vácuo. Os feixes percorrem longos tubos, que juntos formam um anel de 27 km de perímetro, onde é feito vácuo. Um desses feixes contém N=2,0.10¹⁴ prótons distribuídos uniformemente ao longo dos tubos. Os prótons são mantidos nas órbitas circulares por horas, estabelecendo, dessa forma, uma corrente elétrica no anel.

a) Calcule a corrente elétrica i, considerando o tubo uma espira circular de corrente.(adote c=3,0.10⁸m/s e a carga de um próton e=1,6.10^-19C).

b) Calcule a intensidade do campo magnético gerado por essa corrente no centro do eixo de simetria do anel do acelerador LHC (adote π = 3 e μ_o=1,26.10^-6Tm/A).

Apresente os cálculos realizados na resolução deste item.

33-(PUC-RS-013)

Um fio longo e reto é posicionado no mesmo plano que uma espira condutora retangular, como mostra o esquema a seguir. Uma corrente elétrica i percorre o condutor no sentido indicado.

Nestas circunstâncias, a corrente induzida na espira será

A) no sentido anti-horário se a corrente i for constante e a distância entre a espira e o fio for continuamente diminuída.

B) no sentido horário se a corrente i for constante e a distância entre a espira e o fio for continuamente aumentada.

C) no sentido anti-horário se a corrente i for continuamente aumentada e a distância entre a espira e o fio for constante.

D) no sentido horário se a corrente i for continuamente diminuída e a distância entre a espira e o fio for constante.

E) nula se a corrente i for constante e a distância entre a espira e o fio for mantida.

34-(PUCCAMP-SP-013)

Uma espira gira no interior de um campo magnético para gerar energia elétrica. Considere uma espira retangular

MNPQ imersa em uma região onde existe um campo magnético . Esta espira gira em torno de um eixo Y, no sentido indicado na figura (o lado MN está entrando no plano desta folha e o lado PQ está saindo dele).

Nestas condições, e para o instante representado na figura, é correto afirmar que

(A) no lado MN da espira, o potencial elétrico do ponto M é menor que o de N.

(B) no lado PQ da espira, a extremidade P fica eletrizada negativamente e o Q, positivamente.

(C) os lados MN e PQ equivalem a duas baterias associadas em paralelo.

(D) a força magnética que atua no lado PQ da espira é perpendicular ao plano da folha e saindo dele.

E) a corrente elétrica induzida na espira tem o sentido N → M → Q → P.

35-(AFA-013)

Na região próxima a uma bobina percorrida por corrente elétrica contínua, existe um campo de indução magnética B, simétrico ao seu eixo (eixo x), cuja magnitude diminui com o aumento do módulo da abscissa x, como mostrado na figura abaixo.

Uma partícula de carga negativa é lançada em x = x_o com uma velocidade V_o, formando um ângulo θ com o sentido positivo do eixo x.

O módulo da velocidade v descrita por essa partícula, devido somente à ação desse campo magnético, em função da posição x, é melhor representado pelo gráfico

Fluxo magnético- Indução eletromagnética – Sentido da corrente elétrica induzida

37-(UERN-RN-PSV-013)

A corrente elétrica induzida em uma espira, ao se aproximar e afastar com velocidade constante um ima na direção do seu eixo, conforme indicado na figura a seguir, é

A) continua e se opõe a variação do fluxo magnético que a originou.

B) alternada e se opõe a variação do fluxo magnético que a originou.

C) continua e ocorre a favor da variação do fluxo magnético que a originou.

D) alternada e ocorre a favor da variação do fluxo magnético que a originou.

38-(CEFET-MG-013)

Um anel condutor e circular está posicionado em frente a um ímã, conforme ilustração seguinte.

Fazendo o anel girar em torno do eixo z com velocidade angular constante e período T, o gráfico que representa, corretamente, a corrente nele induzida em função do tempo é

39-(AFA-013)

Um gerador homopolar consiste de um disco metálico que é posto a girar com velocidade angular constante em um campo magnético uniforme, cuja ação é extensiva a toda a área do disco, conforme ilustrado na figura abaixo.

Ao conectar, entre a borda do disco e o eixo metálico de rotação, uma lâmpada L cuja resistência elétrica tem

comportamento ôhmico, a potência dissipada no seu filamento, em função do tempo, é melhor representada pelo

gráfico

40- (UFRGS-RS-013)

O aumento da concentração populacional nas áreas urbanas impõe o desenvolvimento de transportes de massa mais eficientes. Um candidato bastante promissor para esse trabalho é o trem

MAGLEV, abreviatura inglesa de Magnetic Levitation, que significa Levitação Magnética.

Diferentemente dos trens convencionais, os trens MAGLEV não possuem motores, sendo assim mais leves, e a principal forma de atrito encontrada durante seu movimento é a resistência do ar, o que lhes permite alcançar velocidades maiores do que 500 km/h .

O princípio de funcionamento é relativamente simples e um dos sistemas em uso, a chamada Suspensão Eletrodinâmica (ou levitação por repulsão), emprega correntes elétricas induzidas em condutores submetidos a fluxos magnéticos variáveis.

A figura abaixo ilustra o processo básico: campos magnéticos intensos, criados por bobinas fixas no

trem, induzem forças eletromotrizes variáveis nas bobinas em forma de “8”, fixas nos trilhos. As correntes elétricas resultantes nessas

bobinas originam campos magnéticos com polaridades invertidas, conforme mostra a figura a). Assim, as bobinas fixas no trem serão atraídas pelas metades superiores e repelidas pelas metades inferiores das bobinas dos trilhos (figura b), promovendo a levitação.

Com base na descrição acima, podemos afirmar corretamente que o trem MAGLEV é uma aplicação direta do Eletromagnetismo, em particular da

(A) lei de Coulomb.

(B) lei de Ohm.

(C) lei de Ampere.

(D) lei de Faraday-Lenz.

(E) lei de Biot-Savart.

41-(UFMG-MG-013)

O professor Lúcio pretende demonstrar o efeito de indução eletromagnética. Para isso, ele usa um fio condutor retilíneo, encapado com material isolante, no qual estabelece uma corrente elétrica i cujo valor varia com o tempo.

Ele coloca um anel metálico próximo ao fio em três situações distintas, descritas a seguir.

1. Na situação 1, o professor sustenta o anel na horizontal e coloca o fio na vertical, passando pelo centro do anel, como representado na figura.

ASSINALE com um X a opção correta.

Nessa situação, existe corrente induzida no anel?

JUSTIFIQUE sua resposta.

2. Na situação 2, o professor Lúcio coloca o anel e o fio sobre uma superfície plana, um ao lado do outro, como representado na figura.

ASSINALE com um X a opção correta.

Na situação 2, existe corrente induzida no anel?

JUSTIFIQUE sua resposta.

3. Na situação 3, o professor Lúcio coloca o fio sobre o anel, passando pelo seu centro, como representado na figura.

ASSINALE com um X a opção correta.

Na situação 3, existe corrente induzida no anel?

JUSTIFIQUE sua resposta.

Força eletromotriz induzida
Transformadores

58-(UNEB-BA-013)

Com base no processo da produção de energia elétrica nas usinas nucleares, analise as afirmativas

e marque com V as verdadeiras e com F, as falsas.

( ) A produção de energia elétrica no gerador das usinas nuclear, termoelétrica e hidrelétrica segue o mesmo princípio de funcionamento.

( ) O sentido do campo magnético produzido por corrente induzida é igual ao sentido do campo magnético externo que produz a variação do fluxo magnético em um rotor do gerador.

( ) O princípio de funcionamento de um transformador de tensão é o da indução eletromagnética.

( ) A força eletromotriz induzida independe da resistência elétrica do fio da bobina de um rotor.

A alternativa que indica a sequência correta, de cima para baixo, é a

01) V V F F

02) V F V V

03) V F F V

04) F V V F

05) F F V V

59-(UFMG-MG-013)

1. Na situação 1, o professor sustenta o anel na horizontal e coloca o fio na vertical, passando pelo centro do anel, como

representado na figura.

ASSINALE com um X a opção correta.

Nessa situação, existe corrente induzida no anel?

JUSTIFIQUE sua resposta.

2. Na situação 2, o professor Lúcio coloca o anel e o fio sobre uma superfície plana, um ao lado do outro, como representado na figura.

ASSINALE com um X a opção correta.

Na situação 2, existe corrente induzida no anel?

JUSTIFIQUE sua resposta.

3. Na situação 3, o professor Lúcio coloca o fio sobre o anel, passando pelo seu centro, como representado na figura.

ASSINALE com um X a opção correta.

Na situação 3, existe corrente induzida no anel?

JUSTIFIQUE sua resposta.

Resolução Comentada

ELETROMAGNETISMO – 2013 – 2014

01- Veja na figura abaixo a regra da mão esquerda colocada no ponto de entrada das carga e que é

válida para carga positiva, onde a força magnética está desviando a carga para a esquerda --- para a carga negativa a força tem mesma direção mas sentido contrário (para a direita) e a partícula neutra não sofre desvio --- R- E.

02- Carga elétrica q lançada com velocidade lançada perpendicularmente às linhas de indução de um campo magnético uniforme --- observe que, neste caso o ângulo entre e é 90^o e que sen90^o=1.

Na figura abaixo uma carga positiva q penetra com velocidade numa região em que existe um campo magnético uniforme saindo da folha. Observe que e são perpendiculares e, como a velocidade é sempre tangente à trajetória em cada ponto, a força magnética , obtida pela regra da mão esquerda e indicada na figura é sempre dirigida para o centro de uma

circunferência de raio R. Assim, a carga q realizará um movimento circular uniforme com velocidade de intensidade constante .

A expressão matemática dessa força magnética é F_m=q.V.B.senθ=q.V.B.1 --- F_m=q.V.B --- lembrando que a força magnéticaF_m é responsável pelo movimento circular é a força resultante centrípeta de intensidade F_c=m.V²/R --- F_m=F_c --- q.V.B=m.V²/R --- observe na figura acima que R=x/2 --- q.B=m.V/x/2 --- qBx/2=mV --- m=qBx/2V.

R- E

03- Você está no eixo Z observando o sistema de eixos cartesianos de cima para baixo e verá a situação conforme a figura 1 --- nela a corrente elétrica i no fio 1 está entrando na folha (plano XY) e a corrente no fio 2 saindo da mesma --- utilizando a regra da mão direita, onde você coloca o polegar no sentido da corrente com a mão espalmada (primeira figura), em seguida você fecha a mão

para pegar o fio (segunda figura) e o sentido da “fechada” de mão é o sentido do vetor (terceira figura). Observe na terceira figura que é sempre tangente às linhas de indução em cada ponto --- observe no fio 1 que utilizando a regra da mão direita as circunferências terão o sentido horário e no ponto P o vetor B₁ originado pelo fio 1, que é tangente no ponto terá a direção e sentido indicados e no fio 2 que utilizando a regra da mão direita as circunferências terão o sentido anti horário e no ponto P o vetor B₂ originado pelo fio 2, que é tangente no ponto terá a direção e sentido indicados e --- a figura 2 mostra o vetor campo magnético

resultante em P e a o vetor velocidade da carga q aí lançada --- observe que B₁=B₂=Bpor simetria ---

B_R=B₁cos a + B₂cosa ---B_R=2Bcosa --- B=µi/2πd --- B_R=2.µi/2πd.cosa --- cosa=(L/2)/d --- cosa=L/2d --- B_R= B_R=2.µi/2πd.(L/2d) --- B_R= µiL/2πd² (I) --- força magnética que age sobre a carga q com velocidade V, perpendicular a B_R --- F_m=q.V.B_R.sen90^o=q.V.B_R.1 --- F_m=qVB_R(II) --- substituindo (I) em (II) --- F_m=q.V. (µiL/2πd²) --- F_m= µiLqV/2πd² --- R- C

04- Força elétrica --- quando uma carga elétrica q é colocada no interior de um campo elétrico uniforme surge sobre ela uma força elétrica com as seguintes características:

Sendo as cargas elétricas que penetram no campo elétrico uniforme positivas a força elétrica que

surgirásobre elas terá a mesma direção e sentido do campo, ou seja, vertical e para cima.

Força magnética --- quando uma carga elétrica positiva q é colocada no interior de um campo magnético uniforme surge sobre ela uma força magnética com as seguintes características:

Direção e sentido de - fornecidos pela regra da mão esquerda conforme mostrado na figura abaixo.

Observe na figura da direita que é perpendicular a e a , o que impõe a condição de que e devem pertencer a um mesmo plano. Observe também que θ é o ângulo entre e

Intensidade de - é proporcional a q, V, B e ao senθ, obedecendo à equação:

Pela regra da mão esquerda aplicada nas cargas ao penetrarem no campo magnético , a força

magnética que agirá sobre elas terá direção vertical e sentido para baixo (figura) e, sendo, pelo enunciado e

perpendiculares, o ângulo θ entre eles será de 90^o e a intensidade de será F_m=q.V.B.sen90^o --- F_m=q.V.B.

Análise de cada grupo, onde foram colocadas as forças elétrica e magnética :

Conclusão: V₁< V₃< V₂ e V₃=E/B --- R- E

05- Conforme o enunciado, existem dois dispositivos trabalhando no acionamento do atuador A, a lâmina bimetálica e o eletroímã:

Lâmina bimetálica – se surgir uma corrente elétrica de elevada intensidade percorrendo o disjuntor, a resistência R sofrerá um aquecimento, que será transmitido para o bimetal fazendo com que a temperatura do mesmo aumente e, pelo enunciado ele deverá tocar no atuador A, curvando-se para a

direita --- para que isso ocorra o metal x deverá se ditar mais que o metal y, ou seja, ΔL_x > ΔL_y e, nessas condições α_x > α_y

pois, a expressão ΔL=L_o.α.Δө mostra que o coeficiente de dilatação α é diretamente proporcional à dilatação ΔL).

Eletroimã E – observe na figura (1) fornecida pelo enunciado que a corrente elétrica está circulando

no eletroímã no sentido indicado na figura (2) --- quando o solenoide (eletroímã) é percorrido por corrente elétrica, a configuração de suas linhas de indução é obtida pela reunião das configurações de cada espira o que equivale à configuração das linhas de indução de um imã natural.

O sentido das linhas de indução, que indicam o sentido do campo magnético no interior do solenoide (eletroímã) é fornecido pela regra da mão direita (polegar no sentido da corrente e o sentido do campo magnético ou das linhas de indução magnética é no sentido da “fechada” da mão) aplicada em uma de suas

espiras (veja figuras acima) e em seu interior o campo magnético é praticamente uniforme e fora são linhas que saem do polo norte e chegam ao polo sul. Veja que o sentido do campo magnético criado ao longo do eixo do eletroímã apontará para a direta --- R- C

06- Carga elétrica q lançada com velocidade _o perpendicularmente às linhas de indução de um campo magnético uniforme --- observe que, neste caso o ângulo entre e é 90^o e que sen90^o=1.

Assim, a carga q realizará um movimento circular uniforme com velocidade de intensidade constante .

A expressão matemática dessa força magnética é F_m=q.V.B.senθ=q.V.B.(1) --- F_m=q.V.B --- lembrando que a força magnética F_m é responsável pelo movimento circular é a força resultante centrípeta de intensidade F_c=m.V²/R --- F_m=F_c --- q.V.B=m.V²/R ---

R=m.V/q.B (I) --- o período T (tempo que a carga q demora para efetuar uma volta completa) é fornecido por --- V=ΔS/Δt --- numa volta completa --- ΔS=2πR e Δt=T --- V=2πR/T (II) --- substituindo II em I ---R=m. (2πR/T)/q.B --- T=2πm/q.B (III) (tempo que o próton demora a efetuar uma volta completa)

Utilizando os dados fornecidos na equação (I):

R- B

07- Carga elétrica q lançada com velocidade lançada perpendicularmente às linhas de indução de um campo magnético uniforme --- observe que, neste caso o ângulo entre e é 90^o e que sen90^o=1.

uma circunferência de raio R. Assim, a carga q realizará um movimento circular uniforme com velocidade de intensidade constante .

intensidade F_c=m.V²/R --- F_m=F_c --- q.V.B=m.V²/R --- B=mV/qR --- são dados --- m=5.10^-18 kg, q=8.10^-6C, V=4.10⁶m/s e R=5.10³cm=50m --- B=5.10^-18x4.10⁶/8.10^-6.50=(20/400).10^-6=0,05.10^-6 ---

B=5,0.10^-8 T --- R- D

08- Cargas elétricas em repouso não produzem campo magnético --- R- E

09- Utilizando a regra da mão esquerda, indicador (campo magnético) penetrando na folha, médio (velocidade) vertical e para cima, o polegar indicará a força sobre o próton (carga positiva) para a esquerda (1 ou 2).

Sendo o elétron carga negativa a força sobre ele estará em sentido contrário ao do próton e será para a direita (4 ou 5).

Quando a radiação gama passa por um campo magnético ela não sofre desvio, pois não são partículas eletrizadas, mas sim radiações eletromagnéticas --- assim essa radiação colide na posição 3.

Como o próton e o elétron penetram com a mesma velocidade e a massa do próton é muito maior que a massa do elétron, o próton sofre menor desvio atingindo a posição 1 e o elétron de menor massa, é mais desviado e atinge a posição 5.

R- E.

10- (V) Observe na figura abaixo a regra da mão esquerda com a força desviando a carga positiva

para a direita e a carga negativa para a esquerda.

(V) As partículas possuem cargas de sinais contrários já que a força magnética as desvia em sentidos opostos --- Partículas com a mesma velocidade e a mesma carga elétrica ao penetrarem num campo magnético uniforme

com perpendicular adescrevem trajetórias circulares de raios diferentes, pois na expressão R=m.V/q.B apenas R e m são variáveis, sendo os outros parâmetros constantes. Observe na expressão que R e m são diretamente proporcionais. Maior massa, maior o raio da curva. --- maior massa, menor valor q/m, pois q é a mesma para as duas cargas.

(F) na expressão R=m.V/q.B apenas R e q são variáveis, sendo os outros parâmetros constantes. Observe na expressão que R e q são inversamente proporcionais. Maior carga, menor o raio da curva e vice versa..

(F) Isolando o campo magnético B na expressão R=m.V/q.B, você obtém B=mV/qR onde B é inversamente proporcional a R, ou seja, quando um aumenta o outro diminui.

R- D

Imãs e campo magnético

60- Bússola – Trata-se de uma agulha magnética colocada na posição horizontal, suspensa pelo

centro de gravidade, indicando sempre a direção norte-sul --- a Terra se comporta como um grande imã onde o polo Sul magnético está aproximadamente localizado no polo Norte geográfico e vice versa que no caso do exercício corresponde à barra cilíndrica imantada --- se você pendurar um imã em forma de barra pelo seu centro ou observar a agulha magnética de uma bússola (caso do exercício) você verá que seus polos ficam sempre alinhados na direção norte-sul --- o polo que indicar o polo norte geográfico recebe o nome de polo norte e estará indicando o polo sul magnético da Terra. O polo que indicar o polo sul geográfico recebe o nome de polo sul e estará indicando o polo norte magnético da Terra (barra imantada) --- tudo isso ocorre porque polos de mesmo nome se atraem --- pelo fornecido acima a alternativa correta é a D --- R- D.

61- (V) Pelo enunciado, em Porto Alegre a direção do Sol nascente indicado pela bússola indica o nordeste geográfico e não o leste geográfico (a bússola indica a localização geográfica).

(F) A intensidade do campo magnético terrestre é maior que a de campos magnéticos locais.

(F) A bússola possui alta precisão e, por esse motivo é utilizada para determinar direções.

(V) A Terra se comporta como um grande imã onde o polo Sul magnético está aproximadamente localizado no polo Norte geográfico e vice versa --- o polo Norte geográfico não coincide exatamente com o polo Sul magnético, distando um do outro aproximadamente 1.900km.

R- E.

62- Analise na figura abaixo as linhas de indução do campo magnético terrestre e observe que a agulha magnética de uma bússola tem a propriedade de se alinhar de acordo com as linhas do campo geomagnético.

Analisando a figura onde estão representadas estas linhas, observe que o pólo sul do ponteiro das bússolas aponta para o polo Sul geográfico, porque o Norte geográfico corresponde ao Sul magnético e pólios de nomes diferentes se atraem.

R- A.

63- I. Correta --- a relação entre suas intensidades é E=F/q.

II. Falsa --- carga em repouso (V=0) ou lançada com velocidade paralelamente às linhas de indução de um campo magnético uniforme --- observe que, neste caso o ângulo entree é θ=0^o ou θ=180^o e que sen0^o=sen180^o=0

F_m=q.V.B.senθ=q.V.B.0 --- F_m=0

III. Falsa --- o campo magnético gerado pela Terra protege a mesma da radiação cósmica e partículas vindas do espaço.

IV. Falsa --- veja (I)

V. Correta --- qualquer corrente elétrica (cargas elétricas em movimento), mesmo de pequena intensidade, gera campo magnético.

R- C.

64- Para que os feixes de magnetita voltem a se orientar como na figura 1, o vetor dessa figura deve

ser o vetor resultante --- assim, o vetor fornecido na figura 2 deve ser somado ao vetor pedido de modo a fornecer o vetor resultante --- veja na figura que B’ deve ser conforme na alternativa B --- R- B.

Força magnética sobre uma carga móvel imersa num campo magnético

61- Leia a teoria abaixo:

Carga elétrica q lançada com velocidade lançada perpendicularmente às linhas de indução de um campo magnético uniforme --- observe que, neste caso o ângulo entre e é 90^o e que sen90^o=1.

sempre dirigida para o centro de uma circunferência de raio R. Assim, a carga q realizará um movimento circular uniforme com velocidade de intensidade constante .

F_m=F_c --- q.V.B=m.V²/R ---R=m.V/q.B.

No caso do exercício --- dados --- m=1,6.10^-27kg --- q=1,6.10^-19C --- V=1,5.10⁶m/s --- B=250.10^-3T --- R=1,6.10^-27.1,5.10⁶/1,6.10^-19.250.10^-3=2,4.10^-21/400.10^-22=0,006.10¹=0,06m=6cm --- R- B.

62- Quando uma carga elétrica que se move com velocidade no interior de um campo magnético sobre ela surge uma força de origem magnética ( denominada força de Lorentz), com as seguintes características:

Direção e sentido de - fornecidos pela regra da mão esquerda conforme mostrado na figura abaixo. Observe na

figura da direita que é perpendicular a e a , o que impõe a condição de que e devem pertencer a um mesmo plano. Observe também que θ é o ângulo entre e .

Intensidade de - é proporcional a q, V, B e ao senθ, obedecendo à equação:

Se a carga q for negativa o sentido da força magnética sobre ela é invertido.

Nas condições do exercício, as partículas sofrerão forças de mesma direção, mas como seus sinais são contrários, tais forças terão sentidos contrários --- R- B.

63- Intensidade da força magnética sobre a carga é proporcional a q, V, B e ao senθ, obedecendo à equação:

Pelo enunciado o ângulo entre o campo magnético e a trajetória da carga é 90^o (perpendiculares) --- F_m=q.V.B.sen90^o

--- F_m=q,V.B.1=1,6.10^-19.3.10⁸.8=38,4.10^-11N≈3,8.10^-10N --- R- A.

64- O campo magnético uniforme está saindo da folha de papel --- no ponto F os íons estão penetrando com velocidade --- usando a regra da mão esquerda no ponto F (veja figura) você verifica que sobre os íons de carga positiva a força

positiva a força magnética é para a direita e as cargas q₁ se desviam nessa direção atingindo C₁ --- sobre os íons negativos essa força inverte seu sentido e as cargas q₂ se desviam para a esquerda atingindo a placa C₂ --- essas forças magnéticas (F_m=│q│.V.B) que são responsáveis pelos desvios agem como resultantes centrípetas (F_c=mV²/R) --- │q│.V.B) = mV²R --- R=mV/│q│B --- carga q₁ --- R₁=m₁V/│q│B (I) --- carga q₂ --- R₂=m₂V/│q│B --- 2R₁= m₂V/│q│B (II) --- dividindo (I) por (II) --- R₁/2R₁=( m₁V/│q│B)/( m₂V/│q│B) --- m₁/m₂= 1/2.

Força magnética sobre um condutor retilíneo imerso num campo magnético

18- A intensidade da força magnética sobre um fio percorrido por corrente elétrica é fornecida por:

F_m – intensidade da força magnética que age sobre o fio – medida em newton (N), no SI.

B – intensidade do campo magnético – medido em tesla (T), no SI.

i – corrente elétrica no fio – medida em ampère (A), no SI.

θ – ângulo entre a direção de B e de i.

A direção e sentido de é fornecida pela regra da mão esquerda (veja figura) onde o dedo médio indica o sentido da

Dados --- ℓ=0,2m --- i=2A --- b=0,09t --- θ=30^o --- F_m=B.i.ℓ.senθ=0,09x2x0,02x0,5 --- F_m=0,018N ---R- A.

19- Um dos processos práticos para se determinar a direção e o sentido do vetor indução magnética ou vetor campo magnético, é a regra da mão direita. Esse sentido de depende do sentido da corrente que o origina.

Você coloca o polegar no sentido da corrente com a mão espalmada (primeira figura), em seguida

você fecha a mão como se fosse pegar o fio (segunda figura) e o sentido da “fechada” de mão é o sentido do vetor (terceira figura). Observe na terceira figura que é sempre tangente às linhas de indução em cada ponto.

O polo norte de uma bússola indica sempre o sentido das linhas de indução fornecido pela regra da mão direita --- observe nas figuras abaixo que, pelo enunciado do exercício, você está observando a figura (II) que é a figura (I) vista

de cima --- R- A.

Campo magnético originado por um condutor retilíneo extenso – Força de interação entre dois fios condutores paralelos

39- Se você não domina a teoria, ela está a seguir:

Considere um condutor retilíneo de comprimento ℓ percorrido por uma corrente elétrica (elétrons livres com carga q, movendo-se com velocidade no interior do condutor, pela sua seção transversal). Esse fio condutor reto está imerso num campo magnético uniforme . Sobre cada

carga elétrica q que constituem a corrente elétrica i surge uma força magnética fornecida pela expressão Fm’=q.V.B.senθ e somando as intensidades de cada força Fm’ obtém-se uma força resultante Fm=n.Fm’, onde n é o número de cargas que passam pelo fio condutor num intervalo de tempo Δt --- Fm=n.q.V.B.senθ --- V=ΔS/Δt=ℓ/Δt --- Fm= n.q. ℓ/Δt.B.senθ --- i=n.q/Δt --- Fm=B.i.ℓ.senθ

F_m – intensidade da força magnética que age sobre o fio – medida em newton (N), no SI.

B – intensidade do campo magnético – medido em tesla (T), no SI.

i – corrente elétrica no fio – medida em ampère (A), no SI.

θ – ângulo entre a direção de B e de i.

A direção e sentido de é fornecida pela regra da mão esquerda (veja figura abaixo) onde o dedo médio indica o

sentido da corrente elétrica i, pois o sentido convencional da corrente elétrica é o mesmo que o da velocidade das cargas positivas.

No caso do exercício a intensidade da força magnética sobre o fio vale ---F_m=B.i.ℓ.sen90^o=(0,50)x(i)x(1).(1) --- F_m=0,5.i --- peso do fio --- P=m.g=15.10^-3.10 --- P=15.10^-2N --- se o fio está flutuando em repouso, então F_m=P --- 0,5i=15.10^-2 --- i=15.10^-2/0,5=30.10^-2 A --- i=0,30 A --- para que ocorra equilíbrio a força magnética deve anular ao força peso, ou seja, ser vertical e para cima --- regra da mão esquerda --- polegar para cima, campo magnético

entrando na folha e a corrente i deve ser para a direita --- R- A.

40- Um dos processos práticos para se determinar a direção e o sentido do vetor indução magnética ou vetor campo magnético, é a regra da mão direita. Esse sentido de depende do sentido da corrente que o origina.

Você coloca o polegar no sentido da corrente com a mão espalmada (primeira figura), em seguida você fecha a mão

Como se fosse pegar o fio (segunda figura) e o sentido da “fechada” de mão é o sentido do vetor (terceira figura). Observe na terceira figura que é sempre tangente às linhas de indução em cada ponto.

de cima --- R- A.

Campo magnético gerado por uma espira circular ou por um solenoide

32- a) Cálculo da carga elétrica Q que flui através dos tubos --- Q=N.e=2.10¹⁴.1,6.10^-19=3,2.10^-5C --- intervalo de tempo ∆t em que essas partículas circulam nos tubos de ∆S=27km=27.10³m de perímetro com velocidade V=c=3.10⁸m/s ---

V=c=∆S/∆t --- 3.10⁸ = 27.10³/∆t --- ∆t=9,0.10^-5s --- i=Q/∆t=3,2.10^-5/9.10⁵ --- i = 0,36 A.

b) A direção e o sentido do vetor indução magnética (vetor campo magnético) no interior da espira é fornecido pela

regra da mão direita (você coloca o polegar no sentido da corrente com a mão espalmada, em seguida você fecha a mão no sentido de pegar o pegar o fio e o sentido da “fechada” de mão é o sentido do vetor).

Intensidade de no centro da espira circular de raio R:

Cálculo do raio R do (LHC) --- 2πR=27.10³ --- R=27.10³/2π=27.10³/6=4,5.10³m --- B=1,26.10^-6.0,36/4,5.10³ --- B=0,4536.10^-6/2.4,5.10³ --- B=0,05.10^-9 T --- B=5,0.10^-11T.

33- Só existirá corrente elétrica induzida na espira se a intensidade da corrente variar, o fará com que o fluxo magnético no interior da espira produzido pela variação da corrente também varie --- sendo a corrente elétrica sempre a mesma, ela não provocará uma variação de fluxo magnético no interior da espira, não surgindo corrente na mesma --- R- E.

34- Sobre PN e QM não surge força magnética, pois o fio e consequentemente a corrente i é paralela ao campo magnético --- em MN a força magnética empurra o fio para dentro da folha, portanto está penetrando nela e, em QP está puxando o fio para fora da folha, saindo dela --- a direção e sentido de é fornecida pela regra da mão

esquerda (veja figura) onde o dedo médio indica o sentido da corrente elétrica i --- adaptando a mão esquerda você verifica que na espira a corrente i circula no sentido horário --- R- E.

35- Quando uma carga elétrica que se move com velocidade no interior de um campo magnético sobre ela surge uma força de origem magnética ( denominada força de Lorentz), com as seguintes características:

Direção e sentido de - fornecidos pela regra da mão esquerda conforme mostrado na figura

Observe na figura da direita que é perpendicular a e a , o que impõe a condição de que e devem pertencer a um mesmo plano. Observe também que θ é o ângulo entre e .

Intensidade de - é proporcional a q, V, B e ao senθ, obedecendo à equação:

Como a força magnética tem sempre direção perpendicular ao vetor velocidade (regra da mão esquerda) e como a potência de uma força é fornecida por P_o=F_m.V.cosθ, então θ=90^o e cos 90^o=0 --- P_o=F_m.V.0 --- P_o=0 --- se a potência é nula o trabalho também será --- W=0 --- o trabalho realizado pela força magnética é sempre nulo ou, a força magnética nunca realiza trabalho --- se o trabalho é nulo, a energia cinética é constante e , portanto, a velocidade também é, o que está representado no gráfico do item (a) --- R- A,

20- A energia máxima com que um elétron pode ser emitido é toda energia cinética disponível que, por sua vez, é a energia máxima de um fóton dada por --- E=h.f_max=h.c/λ_max --- λ_max=h,c/E=4,1.10^-15.3.10⁸/4.10⁴≈3,07.10^-11m x 10¹⁰=0,307.

R- A.

Fluxo magnético- Indução eletromagnética – Sentido da corrente elétrica induzida

37- A lei de Lenz se refere ao sentido da corrente elétrica induzida afirmando que a corrente elétrica induzida, sempre tem sentido oposto as linhas do campo magnético indutor: “ O sentido da corrente elétrica induzida é tal que, por seus efeitos, opõe-se à causa que lhe deu origem” --- é corrente alterna pois, quando o imã se aproxima a corrente elétrica é num sentido e, quando se afasta, no outro sentido --- R- B.

38- Gráfico da corrente elétrica induzida – considere uma espira de qualquer formato ou uma bobina (solenoide) girando com velocidade angular W no interior de um campo magnético uniforme. A corrente elétrica induzida é uma função senoidal do tempo e é alternada porque ela percorre a espira ou bobina invertendo seu sentido durante um ciclo, como indica o gráfico i X t.

Observe as seqüências abaixo onde a espira inicia seu giro no sentido horário: A corrente i inicia seu ciclo quando t=0, aumenta

até atingir um valor máximo em t=T/4; diminui até se anular em t=T/2: inverte seu sentido e aumenta até atingir um valor máximo em módulo (mínimo) em t=3T/4 e em seguida diminui até chegar novamente a zero, quando reinicia um novo ciclo.

R- A.

39- Considere um elétron situado a uma distância R do eixo de rotação com o disco metálico girando com velocidade angular (W) constante no sentido indicado --- se a velocidade angular W é constante, a velocidade linear (tangencial) V também será constante, pois W=V.R --- a figura mostra

um corte vertical na folha de papel e, observe que o elétron está perpendicular ao plano do papel e penetrando nele --- utilizando a regra da mão esquerda surgirá sobre o elétron uma força magnética F_mimpulsionando-o para a direta com velocidade V constante, pois W é constante --- essa força magnética tem intensidade F_m=q.V.B.cos90^o=q.V.B --- e é constante, pois q, V e B tem intensidades constantes --- assim, a média a média dessas forças sobre todos os elétrons livres também é constante, mantendo uma força-eletromotriz (ddp) induzida constante ε entre o centro e a periferia do disco que não varia com o tempo --- se R=U/i ou R=ε/i e, como R e ε são constante, a corrente i também será constante --- a potência elétrica P=R.i² será constante, pois R e i são constantes --- o gráfico que indica potência constante é o da alternativa D.

R- D.

40- Todos os fenômenos mencionados na explicação acima, do funcionamento do trem MAGLEV estão baseados no fenômeno da indução eletromagnética baseada na lei de Faraday-Lenz --- R- D.

41-

1. Veja a teoria a seguir:

Um dos processos práticos para se determinar a direção e o sentido do vetor indução magnética ou vetor campo magnético, é a regra da mão direita. Esse sentido de depende do sentido da corrente que o origina.

Você coloca o polegar no sentido da corrente com a mão espalmada (primeira figura), em seguida você fecha a mão

Define-se fluxo magnético pela letra Φ (fi), como sendo o produto entre o vetor indução magnética, a área S da espira e o cosseno do ângulo α formado entre e , ou seja:

Observe que o fluxo magnético Φ pode ser considerado como a grandeza física que mede o número de linhas de indução que atravessam a superfície de uma espira e que o fluxo será máximo

quando α=0^o (número de linhas de indução que atravessam a espira é máximo - I) e será nulo quando α=90^o (nenhuma linha de indução atravessa a espira - II), o que é o caso do exercício, não surgindo nenhuma corrente elétrica induzida na espira --- R- Não.

2. Veja na figura que, nesse caso, as linhas de indução do campo magnético criado pela corrente elétrica estão saindo

do interior do anel, perpendiculares a ele, gerando um fluxo magnético no interior do mesmo --- esse fluxo magnético é variável pois a corrente elétrica no fio também o é, o que fará surgir uma corrente elétrica induzida no anel, de acordo com a lei de Faraday-Newman --- Sim.

3. Veja na figura que na parte superior do anel existe um fluxo de indução magnética variando num sentido (linhas de

campo saindo) e na parte inferior em outro sentido (linhas de campo entrando) --- esse fenômeno gera nessas duas partes, superior e inferior do anel) forças eletromotrizes induzidas de polaridades opostas, que se anulam --- assim não haverá corrente elétrica induzida na espira --- não.

Força eletromotriz induzida
Transformadores

58- (V) - O fenômeno da indução eletromagnética foi descoberto por Faraday em 1831, quando observou que um campo magnético pode induzir um campo elétrico, ou seja, demonstrou que, aproximando e afastando um imã de uma espira de fio condutor conectada a um galvanômetro (dispositivo que indica pequenas correntes), durante o movimento do imã o galvanômetro detectava o aparecimento de uma corrente elétrica no fio, e quando o imã parava, essa corrente elétrica cessava.

A partir do fenômeno da indução eletromagnética foram construídos geradores de energia elétrica através das usinas

hidrelétricas, termoelétricas ou nucleares que giram turbinas as quais movem gigantescos imãs e bobinas.

(F) - A lei de Lenz se refere ao sentido da corrente elétrica induzida afirmando que a corrente elétrica induzida, sempre tem sentido oposto as linhas do campo magnético indutor: “ O sentido da corrente elétrica induzida é tal que, por seus efeitos, opõe-se à causa que lhe deu origem”

(V) - A função de um transformador é aumentar ou diminuir a diferença de potencial voltagem). Trata-se de um

dispositivo de corrente alternada que opera baseado nos princípios eletromagnéticos da Lei de Faraday e da Lei de Lenz.

(V) - Michael Faraday, experimentalmente observou que a tensão média induzida e consequentemente a corrente elétrica induzida é maior quanto mais rápida for a variação do fluxo magnético no circuito. Lembrando que a essa tensão média induzida dá-se o nome de força eletromotriz induzida. Assim, ele definiu essa lei da seguinte maneira:

“ O módulo da força eletromotriz induzida num circuito é igual à razão entre a variação do fluxo magnético nesse circuito, pelo intervalo de tempo em que essa variação ocorre”

Eventualmente, devido à lei de Lenz, que afirma que a força eletromotriz induzida se opõe à variação de fluxo, costuma-se escrever a lei de Lenz da seguinte forma:

Define-se fluxo magnético pela letra Φ (fi), como sendo o produto entre o vetor indução magnética, a área S da espira e o cosseno do ângulo α formado entre e , ou seja:

Observe que em nenhuma das expressões acima surge a resistência elétrica R.

R- 2.

59-

1. Veja a teoria a seguir:

Você coloca o polegar no sentido da corrente com a mão espalmada (primeira figura), em seguida você fecha a mão

Define-se fluxo magnético pela letra Φ (fi), como sendo o produto entre o vetor indução magnética, a área S da espira e o cosseno do ângulo α formado entre e , ou seja:

Observe que o fluxo magnético Φ pode ser considerado como a grandeza física que mede o número de linhas de indução que atravessam a superfície de uma espira e que o fluxo será máximo quando α=0^o (número de linhas de

indução que atravessam a espira é máximo - I) e será nulo quando α=90^o (nenhuma linha de indução atravessa a espira - II), o que é o caso do exercício, não surgindo nenhuma corrente elétrica induzida na espira --- R- Não.

2. Veja na figura que, nesse caso, as linhas de indução do campo magnético criado pela corrente

elétrica estão saindo do interior do anel, perpendiculares a ele, gerando um fluxo magnético no interior do mesmo --- esse fluxo magnético é variável pois a corrente elétrica no fio também o é, o que fará surgir uma corrente elétrica induzida no anel, de acordo com a lei de Faraday-Newman --- Sim.

3. Veja na figura que na parte superior do anel existe um fluxo de indução magnética variando num

sentido (linhas de campo saindo) e na parte inferior em outro sentido (linhas de campo entrando) --- esse fenômeno gera nessas duas partes, superior e inferior do anel) forças eletromotrizes induzidas de polaridades opostas, que se anulam --- assim não haverá corrente elétrica induzida