Resolução Comentada – ELETROMAGNETISMO – Força Magnética – Campo Magnético
Resolução Comentada
ELETROMAGNETISMO
Força Magnética – Campo Magnético
01-(ENEM-MEC)
Leia a teoria a seguir:
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, ou seja, a corrente elétrica surgia quando ocorria uma variação de fluxo magnético.
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.
De acordo com a lei de Faraday-Neumann, a corrente elétrica induzida num circuito fechado ocorre quando há variação do fluxo magnético através do circuito.
R- E
02-(PUC-MG)
Veja a expressão matemática abaixo que relaciona as intensidades dessas três grandezas:
A massa m da partícula também influi, pois, se Fm for a força resultante, Fm=m.a.
R- B
03-(UFMG-MG)
Entre os polos do imã a força magnética, pela regra da mão esquerda, estaria saindo da folha , mas
como a carga é negativa está penetrando e desviando a carga para trás da folha (figura 1) — quando a carga negativa passa entre as placas ela é desviada pela força elétrica para cima, atraída pela placa positiva e repelida pela negativa (figura 2) — assim ela se desvia para trás da folha e para cima atingindo a região I — R- A
04-(UFMG-MG)
A força magnética sobre partícula em campo magnético tem intensidade dada por: Fmag = |q| v B senθ, onde θ é o ângulo entre os vetores 
.
Para a partícula K — θ = 0° — senθ = 0 — Fmag = 0 — essa partícula não sofre desvio, pois incide paralelamente a 
.
Para a partícula L — θ = 90° — senθ = 1 — Fmag = |q| v B — a direção e o sentido dessa força são dados pela regra da mão esquerda — a direção é perpendicular ao plano da figura, saindo se a carga é positiva; entrando se a carga é negativa, como ilustra as figuras.
R- A
05-(UFMS-MS)
Se você não domina a teoria leia-a atentamente — 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
Fm – 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 exercício — Caso(a) — F(a)=B.i.L.sen450=(√2/2).BiL — caso (b) — F(b)=BiL.sen900=BiL — caso (c) — F(c)=BiLsen0o=0 —
R- B
06-(UEL-PR)
Observe a figura abaixo onde está esquematizada a situação do exercício e, como ao força peso é vertical e para baixo, a força magnética deverá ser vertical e para cima para poder anular a força
peso — usando a regra da mão esquerda, a corrente elétrica deve apontar para a esquerda e o campo magnético deve ser perpendicular ao fio e saindo da folha — R- A
07-(PUC-RS)
Quando o músculo cardíaco se contrai surge uma corrente elétrica no fio — no caso, i saindo do plano da página — o campo magnético é vertical e para baixo — regra da mão esquerda — a
força magnética será horizontal e para a direita — Fm=BiL (direta mente proporcional a i) —
R- A
08-(UFPEL-RS)
Leia informações abaixo:
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 n pra 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.
No caso do exercício — Pela regra da mão direita o sentido de é para fora da página (saindo dela) e pela expressão matemática B=μ.i/2πr, a intensidade de B é inversamente proporciona à distância r — R- A
09-(UFU-MG)
Quando não passa corrente elétrica pelo fio, a agulha da bússola indica a direção norte sul magnética da Terra — quando passa corrente elétrica no fio, surge outro campo magnético devido ao fio e a agulha da bússola irá indicar outra posição que é obtida pela soma vetorial dos dois campos magnéticos, ou seja, 
= 
+ 
— R- B
10-(PUC-SP)
Se você não domina a teoria, ela está a seguir:
Um solenoide ou uma bobina longa é constituído por um condutor enrolado por um número muito grande de espiras iguais, uma ao lado da outra, conforme figura abaixo.
Quando o solenoide é percorrido por corrente elétrica ele se transforma num imã artificial (eletroímã) e 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) “polegar no senti da corrente i e você fecha a mão passando por dentro da espira e no sentido da fechada da mão está o sentido das linhas de indução do campo magnético” 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
ímã. Na prática, é indiferente produzir-se um campo magnético por um ímã ou por um solenoide.
No interior do solenoide o campo magnético é praticamente uniforme e sua intensidade é constante e vale:
No caso do exercício:
I- Pela regra da mão direita você verifica que está correta.
II- Falsa — imã (artificial ou natural) atrai ferro independente da polaridade.
III- Falsa — o vetor indução magnética no interior do imã é proporcional a corrente elétrica i que irá aumentar (veja fórmula acima).
R- D
11-(UFAL-AL)
R- E — veja resolução do exercício anterior
12-(FUVEST-SP)
A aproximação do ímã provoca variação do fluxo magnético através do anel — de acordo com a Lei de Lenz, sempre que há variação do fluxo magnético, surge no anel uma corrente induzida — essa corrente é num sentido tal que produz no anel uma polaridade que tende a ANULAR a causa que lhe deu origem, no caso, o movimento do ímã — como está sendo aproximado o polo norte, surgirá na face do anel frontal ao ímã, também um polo norte, gerando uma força de repulsão entre eles.
R- E