TESTE DE CONHECIMENTO FÍSICA TEÓRICA EXPERIMENTAL III - 2022 1

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FÍSICA TEÓRICA EXPERIMENTAL III
	
		
	
	
	
	
	
	
	 
	
	
	
	
		
	
	Disc.: FÍSICA TEÓRICA E 
	2022.1 - F (G) / EX
	
	 
		
	
		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 =3 N/CEr→ =3 N/C
	
	
	→Er =(−11 ^ι +14 ^ȷ) N/CEr→ =(−11 ι^ +14 ȷ^) N/C
	
	
	→Er =(14 ^ι −11 ^ȷ) N/CEr→ =(14 ι^ −11 ȷ^) N/C
	
	
	→Er =(−0,6 ^ι ±0,8 ^ȷ) N/CEr→ =(−0,6 ι^ ±0,8 ȷ^) N/C
	
	
	→Er =0Er→ =0
	
		Explicação:
A resposta correta é: →Er =(−11 ^ι +14 ^ȷ) N/CEr→ =(−11 ι^ +14 ȷ^) N/C
	
	
	 
		
	
		2.
		Um elétron de carga elétrica q =−1,602 × 10−19Cq =−1,602 × 10−19C desloca-se 50 cm, de a para b, em um acelerador de partículas, ao longo de um trecho linear do acelerador, na presença de um campo elétrico uniforme de 1,5 × 107N/C1,5 × 107N/C. A diferença de potencial nesse trecho é:
	
	
	
	ΔV =−2,4 × 10−12VΔV =−2,4 × 10−12V
	
	
	ΔV =−1,602 × 10−19CΔV =−1,602 × 10−19C
	
	
	ΔV =7,5 × 106VΔV =7,5 × 106V
	
	
	ΔV =−1,2 × 106ȷΔV =−1,2 × 106ȷ
	
	
	ΔV =1,5 × 107VΔV =1,5 × 107V
	
		Explicação:
A resposta correta é: ΔV =7,5 × 106VΔV =7,5 × 106V
	
	
	 
		
	
		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) =k qdV(r) =k qd
	
	
	V(r) =ϵ0 dq AV(r) =ϵ0 dq A
	
	
	V(r) =q Aϵ0 dV(r) =q Aϵ0 d
	
	
	V(r) =q dϵ0 AV(r) =q dϵ0 A
	
	
	V(r) =k q dAV(r) =k q dA
	
		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 4πR/rV(r) =k σ 4πR/r
	
	
	V(r) =0V(r) =0
	
	
	V(r) =k Q/rV(r) =k Q/r
	
	
	V(r) =k σ 4πR2/rV(r) =k σ 4πR2/r
	
	
	V(r) =k σ 4πRV(r) =k σ 4πR
	
		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 I = 1,67 A, obtenha o módulo do campo elétrico ∣∣→E∣∣|E→| no fio. 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.
	
	
	
	∣∣→E∣∣ =0,1250 V/m|E→| =0,1250 V/m
	
	
	∣∣→E∣∣ =0,0530 V/m|E→| =0,0530 V/m
	
	
	∣∣→E∣∣ =0,0450 V/m|E→| =0,0450 V/m
	
	
	∣∣→E∣∣ =0,0380 V/m|E→| =0,0380 V/m
	
	
	∣∣→E∣∣ =0,0350 V/m|E→| =0,0350 V/m
	
		Explicação:
A resposta correta é: ∣∣→E∣∣ =0,0350 V/m|E→| =0,0350 V/m
	
	
	 
		
	
		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 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 =0,75 VΔV =0,75 V
	
	
	ΔV =1,75 VΔV =1,75 V
	
	
	ΔV =1,55 VΔV =1,55 V
	
	
	ΔV =1,25 VΔV =1,25 V
	
	
	ΔV =2,75 VΔV =2,75 V
	
		Explicação:
A resposta correta é: ΔV =1,75 VΔV =1,75 V
	
	
	 
		
	
		7.
		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^
	
		Explicação:
Resposta correta: →τ=(1,41N.m)^jτ→=(1,41N.m)j^
	
	
	 
		
	
		8.
		Seja um feixe de partículas positivas, de cargas individuais q=1,6 ×10-19C,  que se movem com velocidade em módulo |→v|=3,0×105m/s|v→|=3,0×105m/s,  e que adentram uma região de campo magnético uniforme →B=2,0T^kB→=2,0Tk^ . A velocidade das partículas está no plano xz  e forma um ângulo de 30o  com a direção positiva de z. Calcule o vetor força magnética que atuará sobre cada partícula no exato instante que entrar em contato com esse campo magnético.
	
	
	
	→F=−8,3×10−14N^kF→=−8,3×10−14Nk^
	
	
	→F=−4,8×10−14N^jF→=−4,8×10−14Nj^
	
	
	→F=−4,8×10−14N^iF→=−4,8×10−14Ni^
	
	
	→F=8,3×10−14N^kF→=8,3×10−14Nk^
	
	
	→F=4,8×10−14N^jF→=4,8×10−14Nj^
	Data Resp.: 02/03/2022 12:28:13
		Explicação:
Resposta correta: →F=−4,8×10−14N^jF→=−4,8×10−14Nj^
	
	
	 
		
	
		9.
		Considere uma onda plana elétrica descrita por →E(y;t)=E0sen(k.y−ωt+δ)^zE→(y;t)=E0sen(k.y−ωt+δ)z^. Obtenha a correspondente onda magnética associada.
	
	
	
	→B(y;t)=E0csen(k.y−ωt+δ)^iB→(y;t)=E0csen(k.y−ωt+δ)i^
	
	
	→B(y;t)=E0csen(k.x−ωt+δ)^zB→(y;t)=E0csen(k.x−ωt+δ)z^
	
	
	→B(y;t)=E0csen(k.z−ωt+δ)^jB→(y;t)=E0csen(k.z−ωt+δ)j^
	
	
	→B(y;t)=E0csen(k.x−ωt+δ)^jB→(y;t)=E0csen(k.x−ωt+δ)j^
	
	
	→B(y;t)=E0csen(k.y−ωt+δ)^zB→(y;t)=E0csen(k.y−ωt+δ)z^
	
		Explicação:
Resposta correta: →B(y;t)=E0csen(k.y−ωt+δ)^iB→(y;t)=E0csen(k.y−ωt+δ)i^
	
	
	 
		
	
		10.
		Um capacitor de 2 μF  está inicialmente carregado a 20 V  e é ligado a um indutor de 6 μH. Qual é o valor máximo da corrente elétrica?
 
	
	
	
	Im=11,56AIm=11,56A
	
	
	Im=4,59AIm=4,59A
	
	
	Im=1,84AIm=1,84A
	
	
	Im=1,67AIm=1,67A
	
	
	Im=240,0AIm=240,0A
	
		Explicação:
Resposta correta: Im=11,56A