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APOL 1 Questão 1/10 - Eletromagnetismo Casos especiais de cálculo do potencial elétrico são uteis para o cálculo do efeito que uma distribuição específica de cargas tem sobre um ponto no espaço. Este cálculo facilita a descoberta da tensão em um ponto qualquer do espaço e, muitas vezes é mais fácil encontrar a tensão para depois avaliar o campo elétrico. A B C D E Questão 2/10 - Eletromagnetismo Duas esferas carregadas de diâmetro desprezível estão afastadas por um metro e se atraem com uma força de 720pN720pN. Sabe-se que a carga de uma esfera é duas vezes maior que a carga da outra. Considerando que a força eletrostática entre duas cargas é determinada pela Lei de Coulomb, determine a carga destas esferas sabendo que a Lei de Coulomb é dada por: F=Q1Q24πϵ0R2a21F=Q1Q24πϵ0R2a21 E que a constante de permissividade deste meio é: ϵ0=10−936πF/mϵ0=10−936πF/m A 60 pC e 120pC B 150 pC e 300pC C 75 pC e 150 pC D 100 pC e 200 pC E 200 pC e 400 pC Questão 3/10 - Eletromagnetismo O sistema de coordenadas cartesianas é, provavelmente, o mais popular sistema de coordenada. Esta popularidade deve-se, em parte, ao uso deste sistema para descrever o mundo em que vivemos. Afinal, a maior parte de nossas casas e apartamentos está definida em uma planta que atende precisamente este sistema de coordenadas. Para a definição de vetores no sistema de coordenadas cartesiano precisamos usar componentes vetorias. Com relação aos componentes vetoriais em um sistema de coordenadas cartesiano podemos afirmar, de forma correta, que: A O componente vetorial sobre o eixo é resultado de uma operação algébrica entre os componentes vetoriais sobre os eixos y e z e não tem relação com a magnitude do vetor; B O uso de componentes vetoriais torna possível definir um conjunto de vetores em termos de vetores unitários. C O componente vetorial sobre o eixo é resultado de uma operação algébrica entre os componentes vetoriais sobre os eixos x e z e não tem relação com a magnitude do vetor; D O componente vetorial sobre o eixo é resultado de uma operação algébrica entre os componentes vetoriais sobre os eixos x e y e não tem relação com a magnitude do vetor; E Os componentes vetoriais só têm significado e uso no sistema de coordenadas cartesiano. Questão 4/10 - Eletromagnetismo Na álgebra vetorial operações como o produto vetorial e produto escalar podem ser utilizadas para encontrar informações importantes sobre um conjunto de dois vetores. Como, por exemplo, o vetor unitário perpendicular ao plano formado por eles. A B C D E Questão 5/10 - Eletromagnetismo A tensão, ou diferença de potencial é uma das grandezas mais importantes da engenharia elétrica. Representa a energia necessária para deslocar uma determinada carga entre dois pontos distintos e está relacionada tanto com o campo elétrico quanto com o diferencial de percurso. Contudo, não têm relação direta com o percurso já que o campo elétrico e conservativo. A 9 V B 10 V C 21 V D 8 V E 1,3 V Questão 6/10 - Eletromagnetismo A Lei de Coulomb, publicada pela primeira vez em 1783 pelo físico francês Charles Augustin de Coulomb, permite calcular a força exercida por uma partícula carregada sobre uma carga de prova. A B C D E Questão 7/10 - Eletromagnetismo As forças sobre um ponto determinado no espaço é resultado direto das forças exercidas por cada carga relevante para o ponto, como foi demonstrado por Coulomb. Sabendo disso: A Para cima. B Para baixo. C Para esquerda. D Para direita. E Não é possível definir a direção. Questão 8/10 - Eletromagnetismo A algebra vetorial é muito útil na disciplina de eletromagnetismo. Não é raro você ter que projetar uma força sobre um percurso fechado ou sobre outra força. Para tal recorremos aos métodos que estudamos em algebra vetorial. A B C D E Questão 9/10 - Eletromagnetismo Um condutor é uma estrutura cristalina com abundância de cargas livres suficientemente energizadas para permitir seu movimento quando excitadas por um campo elétrico. No interior de um volume metálico em equilíbrio estático a densidade volumétrica de cargas será: A Diferente de zero apenas no centro; B Zero em todo o interior; C Quanto mais próximo a superfície maior será a densidade volumétrica de cargas; D Quanto mais longe da superfície maior será a densidade volumétrica de cargas; E Zero apenas no centro e diferente de zero em todo o interior. Questão 10/10 - Eletromagnetismo Como trabalharemos com grandes quantidades de carga atravessando áreas específicas, vamos introduzir a noção, de densidade de corrente. Para isso, usando a definição de densidade, vamos dividir um elemento infinitesimal de corrente por um elemento infinitesimal de área, esta definição permite o cálculo da densidade de corrente em qualquer espaço independente da sua forma. A 3 mA B 4 mA C 5 mA D -4 mA E -8 mA APOL 2 Questão 1/10 - Eletromagnetismo O eletromagnetismo depende do estudo da relação entre grandezas elétricas e grandezas magnéticas. Talvez uma das relações mais importantes seja aquela que permite relacionar o campo magnético com a densidade de corrente elétrica. A B C D E Questão 2/10 - Eletromagnetismo Trazendo o trabalho de Faraday para os dias de hoje dizemos que: um campo magnético que varie no tempo, e atue sobre uma espira, ou laço condutor, estático, produz uma força eletromotriz e, consequentemente, uma corrente neste laço. Qual das opções a seguir condensa em linguagem matemática este conceito: A B C D E Questão 3/10 - Eletromagnetismo o átomo contém diversos momentos magnéticos, gerados pela sua própria estrutura e que estes momentos determinam as características magnéticas do material. Com relação as características da matéria com relação ao magnetísmo, marque a alternativa errada. A Os materiais diamagnéticos são repelidos pelo campo magnético onde foram imersos. B Materiais ferromagnéticos são aqueles que não possuem momento. C Chamamos de histerese ao fato que o campo magnético do material será diferente depois que o campo externo for removido. D Os materiais antiferromagnéticos são aqueles em que as forças internas do átomo fazem com que os momentos atômicos se alinhem de forma antiparalela. E Os materiais antiferromagnéticos apresentam grande quantidade de elétrons com spins alinhados em domínios. Questão 4/10 - Eletromagnetismo A Lei Circuital de Ampère permite encontrar o campo elétrico provocado por uma distribuição de corrente em um condutor ou no espaço. A B C D E Questão 5/10 - Eletromagnetismo O campo magnético exerce influência em qualquer condutor colocado na sua área de influência se este condutor estiver submetido a uma corrente elétrica. Esta influência induz uma força. A B C D E Questão 6/10 - Eletromagnetismo O estudo dos campos magnéticos no interior de materiais permitiu relacionar a densidade de corrente com o campo magnético e este com a densidade de fluxo. Principalmente por que conseguimos entender como funcionam características intrínsecas do material como a susceptibilidade e a permeabilidade. A B C D E Questão 7/10 - Eletromagnetismo Talvez, se retirarmos todo o trabalho matemático desenvolvido por Maxwell, sua afirmação mais importante seja: “Esta velocidade é tão próxima da velocidade da luz que, aparentemente, temos fortes razões para concluir que a própria luz é um distúrbio eletromagnético, na forma de ondas que se propagam através dos campos eletromagnéticos e de acordo com as leis do eletromagnetismo” Maxwell, 1862. Neste texto Maxwell se refere a velocidade das ondas eletromagnéticas, por ele deduzida matematicamente. Entre as alternativas abaixo, marque a quenão é verdadeira no que se refere as ondas eletromagnéticas. A B C D E Questão 8/10 - Eletromagnetismo Cargas pontuais no espaço exercem forças sobre outras cargas pontuais no mesmo espaço. A força entre estas cargas é mútua e medida em Newtons. A B C D E Questão 9/10 - Eletromagnetismo Independente do meio, sempre podemos relacionar a densidade de corrente elétrica com o campo magnético e este com a densidade de fluxo magnético. Este estudo requer conhecimento das características intrínsecas do meio e a partir destas relações conseguimos determinar a energia acumulada em uma área do espaço devido a existência de um campo magnético. A B C D E Questão 10/10 - Eletromagnetismo O entendimento do campo magnético gerado por filamentos de corrente e fundamental para o entendimento de motores e solenoides. A B C D E
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