Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
1. Considere um campo elétrico, cuja fonte é uma carga elétrica q =−8 nCq =−8 nC, posicionada na origem de um sistema xy. Se medido no ponto x = 1,2 m e y = -1,6 m, esse campo será: →Er =0Er→ =0 →Er =(−0,6 ^ι ±0,8 ^ȷ) N/CEr→ =(−0,6 ι^ ±0,8 ȷ^) N/C →Er =(14 ^ι −11 ^ȷ) N/CEr→ =(14 ι^ −11 ȷ^) N/C →Er =(−11 ^ι +14 ^ȷ) N/CEr→ =(−11 ι^ +14 ȷ^) N/C →Er =3 N/CEr→ =3 N/C Data Resp.: 16/10/2021 18:48:06 Explicação: A resposta correta é: →Er =(−11 ^ι +14 ^ȷ) N/CEr→ =(−11 ι^ +14 ȷ^) N/C 2. Duas cargas elétricas (q1 =12nC e q2 =−12nC)(q1 =12nC e q2 =−12nC) alinhadas na direção de x, estando a carga positiva na origem x = 0 e a carga negativa em x = 10 cm, compõem um dipolo elétrico. O vetor campo elétrico em um ponto P =(5,12)cmP =(5,12)cm, do plano xy, localizado perpendicularmente à linha que conecta as cargas, e equidistante da carga positiva e da carga negativa, é: →Er =4,9 × 103N/CEr→ =4,9 × 103N/C →Er =4,9 × 103N/C ^ιEr→ =4,9 × 103N/C ι^ →Er =4,9 × 103N/C (^ι +^ȷ)Er→ =4,9 × 103N/C (ι^ +ȷ^) →Er =4,9 × 103N/C ^ȷEr→ =4,9 × 103N/C ȷ^ →Er =0Er→ =0 Data Resp.: 16/10/2021 18:48:11 Explicação: A resposta correta é: →Er =4,9 × 103N/C ^ιEr→ =4,9 × 103N/C ι^ 3. Duas placas condutoras planas, de áreas AA, com cargas qq opostas, estão separadas por uma distância dd. Calcule a diferença de potencial elétrico entre as placas. Considere que o espaço entre as placas é o vácuo. V(r) =ϵ0 dq AV(r) =ϵ0 dq A V(r) =q dϵ0 AV(r) =q dϵ0 A V(r) =k q dAV(r) =k q dA V(r) =k qdV(r) =k qd V(r) =q Aϵ0 dV(r) =q Aϵ0 d Data Resp.: 16/10/2021 18:48:15 Explicação: A resposta correta é: V(r) =q dϵ0 AV(r) =q dϵ0 A 4. Considere uma casca esférica de raio RR e densidade superficial de cargas elétricas σσ. Obtenha o Potencial Elétrico desta casca, a uma distância r≤Rr≤R do centro da casca, em função da densidade superficial de cargas σσ e da constante de Coulomb k. V(r) =k σ 4πR2/rV(r) =k σ 4πR2/r V(r) =k Q/rV(r) =k Q/r V(r) =k σ 4πRV(r) =k σ 4πR V(r) =0V(r) =0 V(r) =k σ 4πR/rV(r) =k σ 4πR/r Data Resp.: 16/10/2021 18:48:21 Explicação: A resposta correta é: V(r) =k σ 4πRV(r) =k σ 4πR 5. Um fio condutor elétrico de cobre (calibre 18) possui área de sessão reta igual a 8,2 × 10−7m28,2 × 10−7m2 e diâmetro de 1,02 mm. Considerando que esse fio conduz uma corrente elétrica I = 1,67 A , obtenha a diferença de potencial ΔVΔV no fio entre dois pontos separados por uma distância L = 50,0 m. A resistividade do cobre nas condições normais de temperatura a 20°C20°C é ρ =1,72 × 10−8Ω.mρ =1,72 × 10−8Ω.m . ΔV =1,75 VΔV =1,75 V ΔV =1,55 VΔV =1,55 V ΔV =2,75 VΔV =2,75 V ΔV =0,75 VΔV =0,75 V ΔV =1,25 VΔV =1,25 V Data Resp.: 16/10/2021 18:48:29 Explicação: A resposta correta é: ΔV =1,75 VΔV =1,75 V 6. Um fio condutor elétrico de cobre (calibre 18) possui área de sessão reta igual a 8,2 × 10−7m28,2 × 10−7m2 e diâmetro de 1,02 mm. Considerando que esse fio conduz uma corrente elétrica I = 1,67 A, obtenha a resistência elétrica de um segmento do fio com comprimento linear L = 50,0 m. A resistividade do cobre nas condições normais de temperatura a 20 °C20 °C é ρ =1,72 × 10−8 Ω.mρ =1,72 × 10−8 Ω.m. R =105,0 ΩR =105,0 Ω R =15,0 ΩR =15,0 Ω R =1,05 ΩR =1,05 Ω R =10,5 ΩR =10,5 Ω R =0,105 ΩR =0,105 Ω Data Resp.: 16/10/2021 18:49:24 Explicação: A resposta correta é: R =1,05 ΩR =1,05 Ω 7. Quando uma partícula carregada e com velocidade não nula é submetida a um campo magnético uniforme perpendicular ao seu movimento inicial, passa a descrever a trajetória de um movimento circular uniforme. Considere uma partícula puntual com carga elétrica q=1,6×10-19C e massa m=9,11 × 10-31kg. Acionamos um campo magnético uniforme e a partícula passou a apresentar uma velocidade angular ω=1,54×1010s-1 . Sabendo que a relação entre as velocidades tangencial e angular é v=ω R, onde R é o raio da trajetória circular, calcule a intensidade desse campo magnético. |→B|=0,877T|B→|=0,877T |→B|=8,77T|B→|=8,77T |→B|=87,7T|B→|=87,7T |→B|=0,00877T|B→|=0,00877T |→B|=0,0877T|B→|=0,0877T Data Resp.: 16/10/2021 18:48:40 Explicação: Resposta correta: |→B|=0,0877T|B→|=0,0877T 8. Considere uma bobina circular de raio r=0,0500mr=0,0500m, com 30 espiras, em formato de anel, apoiada no plano xy. A bobina conduz uma corrente elétrica de 5,0 A em sentido anti-horário. Um campo magnético →B=1,20T^iB→=1,20Ti^ atua sobre a bobina. Calcule o vetor torque que age sobre a bobina. (Sugestão: cuidado com a orientação correta do sistema coordenado). →τ=(1,18N.m)τ→=(1,18N.m) →τ=−(1,41N.m)^jτ→=−(1,41N.m)j^ →τ=(1,18N.m)^kτ→=(1,18N.m)k^ →τ=−(1,18N.m)^kτ→=−(1,18N.m)k^ →τ=(1,41N.m)^jτ→=(1,41N.m)j^ Data Resp.: 16/10/2021 18:49:17 Explicação: Resposta correta: →τ=(1,41N.m)^jτ→=(1,41N.m)j^ 9. Um capacitor de 2 μF está inicialmente carregado a 20 V e é ligado a um indutor de 6 μH . Qual é a frequência da oscilação? f=28,9×103Hzf=28,9×103Hz f=4,59×104Hzf=4,59×104Hz f=28,9×104Hzf=28,9×104Hz f=2,4×102Hzf=2,4×102Hz f=4,59×103Hzf=4,59×103Hz Data Resp.: 16/10/2021 18:49:04 Explicação: Resposta correta: f=4,59×104Hzf=4,59×104Hz 10. Um gerador alternador, formado por uma bobina com N=100 espiras retangulares de área A=100 cm2 , gira em torno de seu eixo maior, com velocidade angular ω=120ππ , na presença de um campo magnético uniforme −→|B|=0,34T|B|→=0,34T. Se em t = 0, o campo está alinhado com a normal da espira, qual a função da f.e.m. fornecida pelo alternador? ε(t)=128,17ε(t)=128,17 ε(t)=0,34sen(120πt)ε(t)=0,34sen(120πt) ε(t)=−128,17cos(120πt)ε(t)=−128,17cos(120πt) ε(t)=34cos(120πt)ε(t)=34cos(120πt) ε(t)=128,17sen(120πt)ε(t)=128,17sen(120πt) Data Resp.: 16/10/2021 18:48:58 Explicação: Resposta correta: ε(t)=128,17sen(120πt)ε(t)=128,17sen(120πt) Considere um campo elétrico, cuja fonte é uma carga elétrica q =−8 nCq =−8 nC, posicionada na origem de um sistema xy. Se medido no ponto x = 1,2 m e y = -1,6 m, esse campo será: →Er =(−0,6 ^ι ±0,8 ^ȷ) N/CEr→ =(−0,6 ι^ ±0,8 ȷ^) N/C →Er =(−11 ^ι +14 ^ȷ) N/CEr→ =(−11 ι^ +14 ȷ^) N/C →Er =3 N/CEr→ =3 N/C →Er =(14 ^ι −11 ^ȷ) N/CEr→ =(14 ι^ −11 ȷ^) N/C →Er =0Er→ =0 Respondido em 16/10/2021 18:58:50 Explicação: A resposta correta é: →Er =(−11 ^ι +14 ^ȷ) N/CEr→ =(−11 ι^ +14 ȷ^) N/C 2a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Duas cargas elétricas (q1 =12nC e q2 =−12nC)(q1 =12nC e q2 =−12nC) alinhadas na direção de x, estando a carga positiva na origem x = 0 e a carga negativa em x = 10 cm, compõem um dipolo elétrico. O vetor campo elétrico em um ponto P =(5,12)cmP =(5,12)cm, do plano xy, localizado perpendicularmente à linha que conecta as cargas, e equidistante da carga positiva e da carga negativa, é: →Er =4,9 × 103N/C ^ȷEr→ =4,9 × 103N/C ȷ^ →Er =0Er→ =0 →Er =4,9 × 103N/C ^ιEr→ =4,9 × 103N/C ι^ →Er =4,9 × 103N/C (^ι +^ȷ)Er→ =4,9 × 103N/C (ι^ +ȷ^) →Er =4,9 × 103N/CEr→ =4,9 × 103N/C Respondido em 16/10/2021 19:00:05 Explicação: A resposta correta é: →Er =4,9 × 103N/C ^ιEr→ =4,9 × 103N/C ι^ 3a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Considere um disco plano de raio igual a 10 cm, que é atravessado por linhas de campo elétrico de intensidade igual a 2,0 × 103N/C2,0 × 103N/C, de tal modo que o vetor normal do disco, ^nn^, forma um ângulo de 30o com a direção e sentido positivo do campo elétrico.Qual é o fluxo de campo elétrico através desse disco? ϕ =17,32 N⋅m2cϕ =17,32 N⋅m2c ϕ =54 N⋅m2cϕ =54 N⋅m2c ϕ =0ϕ =0 ϕ =20 N⋅m2cϕ =20 N⋅m2c ϕ =63 N⋅m2cϕ =63 N⋅m2c Respondido em 16/10/2021 19:11:15 Explicação: A resposta correta é: ϕ =54 N⋅m2cϕ =54 N⋅m2c 4a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Um disco plano, homogeneamente carregado, de raio R muito grande, consegue sustentar verticalmente uma partícula carregada, de carga elétrica q =10μCq =10μC e massa 2g. Considere o limite do raio infinito, R→∞R→∞, quando comparado à distância da partícula ao disco. Se a constante de Coulomb é k =9 × 109N⋅m2/C2k =9 × 109N⋅m2/C2 e a aceleração da gravidade local, em módulo, é g =9,81m/s2g =9,81m/s2, calcule, aproximadamente, a densidade superficial de cargas, σσ , do disco, nesse limite. σ =3,5 × 10−6C/m2σ =3,5 × 10−6C/m2 σ =3,5 × 10−7C/m2σ =3,5 × 10−7C/m2 σ =3,5 × 10−8C/m2σ =3,5 × 10−8C/m2 σ =3,5 × 10−4C/m2σ =3,5 × 10−4C/m2 σ =3,5 × 10−5C/m2σ =3,5 × 10−5C/m2 Respondido em 16/10/2021 19:10:55 Explicação: A resposta correta é: σ =3,5 × 10−8C/m2σ =3,5 × 10−8C/m2 5a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Um fio condutor elétrico de cobre (calibre 18) possui área de sessão reta igual a 8,2 × 10−7m28,2 × 10−7m2 e diâmetro de 1,02 mm. Considerando que esse fio conduz uma corrente elétrica I = 1,67 A , obtenha a diferença de potencial ΔVΔV no fio entre dois pontos separados por uma distância L = 50,0 m. A resistividade do cobre nas condições normais de temperatura a 20°C20°C é ρ =1,72 × 10−8Ω.mρ =1,72 × 10−8Ω.m . ΔV =1,55 VΔV =1,55 V ΔV =1,25 VΔV =1,25 V ΔV =2,75 VΔV =2,75 V ΔV =1,75 VΔV =1,75 V ΔV =0,75 VΔV =0,75 V Respondido em 16/10/2021 19:02:39 Explicação: A resposta correta é: ΔV =1,75 VΔV =1,75 V 6a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Um fio condutor elétrico de cobre (calibre 18) possui área de sessão reta igual a 8,2 × 10−7m28,2 × 10−7m2 e diâmetro de 1,02 mm. Considerando que esse fio conduz uma corrente elétrica I = 1,67 A, obtenha a resistência elétrica de um segmento do fio com comprimento linear L = 50,0 m. A resistividade do cobre nas condições normais de temperatura a 20 °C20 °C é ρ =1,72 × 10−8 Ω.mρ =1,72 × 10−8 Ω.m. R =1,05 ΩR =1,05 Ω R =10,5 ΩR =10,5 Ω R =15,0 ΩR =15,0 Ω R =105,0 ΩR =105,0 Ω R =0,105 ΩR =0,105 Ω Respondido em 16/10/2021 19:03:51 Explicação: A resposta correta é: R =1,05 ΩR =1,05 Ω 7a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Quando uma partícula carregada e com velocidade não nula é submetida a um campo magnético uniforme perpendicular ao seu movimento inicial, passa a descrever a trajetória de um movimento circular uniforme. Considere uma partícula puntual com carga elétrica q=1,6×10-19C e massa m=9,11 × 10-31kg. Acionamos um campo magnético uniforme e a partícula passou a apresentar uma velocidade angular ω=1,54×1010s-1 . Sabendo que a relação entre as velocidades tangencial e angular é v=ω R, onde R é o raio da trajetória circular, calcule a intensidade desse campo magnético. |→B|=87,7T|B→|=87,7T |→B|=0,00877T|B→|=0,00877T |→B|=8,77T|B→|=8,77T |→B|=0,0877T|B→|=0,0877T |→B|=0,877T|B→|=0,877T Respondido em 16/10/2021 19:04:45 Explicação: Resposta correta: |→B|=0,0877T|B→|=0,0877T 8a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Considere uma bobina circular de raio r=0,0500mr=0,0500m, com 30 espiras, em formato de anel, apoiada no plano xy. A bobina conduz uma corrente elétrica de 5,0 A em sentido anti-horário. Um campo magnético →B=1,20T^iB→=1,20Ti^ atua sobre a bobina. Calcule o vetor torque que age sobre a bobina. (Sugestão: cuidado com a orientação correta do sistema coordenado). →τ=−(1,18N.m)^kτ→=−(1,18N.m)k^ →τ=−(1,41N.m)^jτ→=−(1,41N.m)j^ →τ=(1,41N.m)^jτ→=(1,41N.m)j^ →τ=(1,18N.m)τ→=(1,18N.m) →τ=(1,18N.m)^kτ→=(1,18N.m)k^ Respondido em 16/10/2021 19:06:05 Explicação: Resposta correta: →τ=(1,41N.m)^jτ→=(1,41N.m)j^ 9a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Um capacitor de 2 μF está inicialmente carregado a 20 V e é ligado a um indutor de 6 μH . Qual é a frequência da oscilação? f=4,59×103Hzf=4,59×103Hz f=4,59×104Hzf=4,59×104Hz f=2,4×102Hzf=2,4×102Hz f=28,9×103Hzf=28,9×103Hz f=28,9×104Hzf=28,9×104Hz Respondido em 16/10/2021 19:06:35 Explicação: Resposta correta: f=4,59×104Hzf=4,59×104Hz 10a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Um gerador alternador, formado por uma bobina com N=100 espiras retangulares de área A=100 cm2 , gira em torno de seu eixo maior, com velocidade angular ω=120ππ , na presença de um campo magnético uniforme −→|B|=0,34T|B|→=0,34T. Se em t = 0, o campo está alinhado com a normal da espira, qual a função da f.e.m. fornecida pelo alternador? ε(t)=0,34sen(120πt)ε(t)=0,34sen(120πt) ε(t)=128,17ε(t)=128,17 ε(t)=−128,17cos(120πt)ε(t)=−128,17cos(120πt) ε(t)=128,17sen(120πt)ε(t)=128,17sen(120πt) ε(t)=34cos(120πt)ε(t)=34cos(120πt) 1a Questão (Ref.: 202007514653) Duas cargas elétricas \((q_1\ = 12nC\ e\ q_2\ = 12nC)\) estão alinhadas na direção de x, estando a carga \(q_1\) na origem x = 0 e a carga \(q_2\) em x = 10 cm. O vetor campo elétrico em um ponto P=5, 12cm, do plano xy, localizado perpendicularmente à linha que conecta as cargas e equidistante destas, é: \(\vec{E_r}\ = 1,8\ \times\ 10^4 N/C\ ( \hat{ \iota }\ + \hat{ \jmath } )\) \(\vec{E_r}\ = 0\) \(\vec{E_r}\ = 1,8\ \times\ 10^4 N/C\ \hat{ \iota }\) \(\vec{E_r}\ = 1,8\ \times\ 10^4 N/C\ \hat{ \jmath } \) \(\vec{E_r}\ = 1,8\ \times\ 10^4 N/C\ \) 2a Questão (Ref.: 202007514650) Duas cargas elétricas positivas, de mesmo valor de carga q, com massas iguais a m=15,0g, estão suspensas verticalmente por fios de comprimentos L=1,2m. As duas cargas se repelem eletrostaticamente, formando um ângulo de \(\theta\ = 25°\) cada uma, com o eixo vertical y. Considere o módulo da aceleração da gravidade \(\left | \vec{g} \right |\ = 9,81 m/s^2\) e a constante de Coulomb \(k\ = 9\ \times\ 10^9\ N.m^2/C^2\). Para que o sistema físico permaneça em equilíbrio mecânico e eletrostático, qual deve ser o valor de cada carga elétrica? Sugestão: isole uma das cargas e compute seu equilíbrio mecânico. O resultado é: \(V\ = 8,9\ \times\ 10^{-6}\ C\) \(V\ = 8,9\ \times\ 10^6\ C\) \(V\ = 8,9\ \times\ 10^7\ C\) \(V\ = 8,9\ \times\ 10^{-8}\ C\) \(V\ = 8,9\ \times\ 10^{-7}\ C\) 3a Questão (Ref.: 202007514775) Uma carga elétrica puntiforme, está suspensa por fios não-condutores, e localizada no interior de um cubo de arestas . Calcule o fluxo de campo elétrico que atravessa somente uma das faces do cubo. O meio é o vácuo. \(\phi\ = q/ {\epsilon}_0\) \(\phi\ = 6q/ {\epsilon}_0\) \(\phi\ = \frac{1}{6}q/ {\epsilon}_0\) \(\phi\ = 6qL^2/ {\epsilon}_0\) \(\phi\ = qL^2/ {\epsilon}_0\) 4a Questão (Ref.: 202007514773) Um anel circular, de raio \(R\), foi homogeneamente carregado com carga total \(Q\). Calcule seu campo elétrico na direção axial \(z\), no centro do anel. \(\vec{E}\ = \frac{kQ}{z^2} \hat z\) \(\vec{E}\ = \frac{kQz}{(R^2\ + z^2)^{3/2}} \hat z\) \(\vec{E}\ = 2 \pi kQ\ \hat z\) \(\vec{E}\ = 0\) \(\vec{E}\ = \frac{kQ}{z} \hat z\) 5a Questão (Ref.: 202007516848) Em uma associação em série com 1.000 resistores ôhmicos de \(10\ \Omega\) cada, qual é a resistência equivalente total dessa associação? \(R_{eq}\ = 10^3\ \Omega\) \(R_{eq}\ = 10^0\ \Omega\) \(R_{eq}\ = 10^2\ \Omega\) \(R_{eq}\ = 10^4\ \Omega\) \(R_{eq}\ = 10^1\ \Omega\) 6a Questão (Ref.: 202007516849) Uma torradeira de 1800 W, uma frigideira elétrica de 1,3 kW e uma lâmpada de 100 W são ligadas a um mesmo circuito de 20 A e 120 V. Calcule a correnteelétrica que atravessa cada dispositivo e responda: Qual é a corrente total demandada simultaneamente? Essa corrente elétrica total fará o disjuntor elétrico abrir? Sim ou não? (Disjuntor elétrico é um componente de segurança de instalações elétricas, que desarma (abre) quando a corrente supera sua especificação.) I = 11 A; Não. I = 27 A; Não. I = 15 A; Não. I = 22 A; Não. I = 20 A; Não. 7a Questão (Ref.: 202007552992) Um toroide contém N espiras ao longo de um anel completo e foi ligado a uma corrente elétrica uniforme I. Calcule o vetor campo magnético para uma distância radial r no interior do toroide. Use μ0 para a permeabilidade magnética. \(\vec{B}=\frac{\mu _{0}I}{2\pi r}\hat{\Theta }\) \(\vec{B}=\frac{\mu _{0}NI}{2\pi r}\) \(\vec{B}=\frac{\mu _{0}NI}{2\pi r}\hat{r}\) \(\vec{B}=\frac{\mu _{0}NI}{2\pi}\hat{\Theta }\) \(\vec{B}=\frac{\mu _{0}NI}{2\pi r}\hat{\Theta }\) 8a Questão (Ref.: 202007552999) Um engenheiro projetou um amperímetro alicate para seu uso pessoal e profissional e, em seus testes, mediu a intensidade de um campo magnético de uma linha de corrente elétrica a uma distância radial de 3 cm e encontrou um módulo de campo \(\vec{B}=2,67\times 10^{-6}T\). Como seu equipamento está em calibração, qual é o valor da corrente elétrica correspondente que ele deve encontrar como sendo conduzida pela linha de corrente elétrica testada? I = 40,0 A I = 0,40 A I = 5,0 A I = 4,0 A I = 0,50 A 9a Questão (Ref.: 202007696877) Um campo magnético uniforme faz um ângulo θ=60º com o eixo de um enrolamento circular de N=100 espiras e raio R=10 cm. O campo magnético uniforme varia no tempo como \(\overrightarrow{|B(t)|)}=(40t)T\), na mesma direção. Encontre o módulo da f.e.m. induzida no enrolamento. \(|\varepsilon |=40V\) \(|\varepsilon |=54,41V\) \(|\varepsilon |=20V\) \(|\varepsilon |=108,82V\) \(|\varepsilon |=62,83V\) 10a Questão (Ref.: 202007696867) Em um circuito LRC de uma única malha, com fonte harmônica, considere que R=4,0 Ω, C=150 μF, L=60 mH, f=60 Hz e E0=300 V. Qual é a amplitude da corrente elétrica no circuito? \(I_{0}=4,76A\) \(I_{0}=0,47A\) \(I_{0}=47,6A\) \(I_{0}=6,4A\) \(I_{0}=64,0A\)
Compartilhar