Questões sobre Eletromagnetismo

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23/06/2022 10:17 N2 (A5): Revisão da tentativa
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Minhas Disciplinas 221RGR0819A - ELETROMAGNETISMO I PROVA N2 (A5) N2 (A5)
Iniciado em quinta, 23 jun 2022, 10:03
Estado Finalizada
Concluída em quinta, 23 jun 2022, 10:17
Tempo
empregado
14 minutos 28 segundos
Avaliar 8,00 de um máximo de 10,00(80%)
Questão 1
Completo
Atingiu 1,00 de 1,00
Suponha que, em um dado momento de seus estudos, seja interessante desenvolver um dispositivo para a medição da relação e/m
(carga elétrica sobre massa), assim como experimentado por Joseph Thomson na descoberta do elétron. Nesse seu experimento,
você tem disponível uma fonte, capaz de entregar um potencial de 150 Volts, cujo resultado é um campo elétrico com 6 MN/C de
intensidade. Considere, ainda, que a relação e/m encontrada foi de  C/kg.
Assim, com base nessas proposições para o experimento, analise as a�rmativas a seguir.
I. A velocidade desenvolvida pelo elétron é igual a 7,27 Mm/s.
II. A velocidade do elétron corresponde a 2,4% da velocidade da luz.
III. A densidade de �uxo magnético é igual a 0,9 T.
IV. Um possível aumento no potencial gerará diminuição na velocidade do elétron.
As a�rmativas corretas são:
a. III e IV.
b. I e II.
c. II e IV.
d. I e III.
e. I e IV.
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Questão 2
Completo
Atingiu 1,00 de 1,00
A averiguação de fenômenos como a indução magnética pode ser feita por meio da Lei de Gauss, analisando-se a integral de
superfície do campo magnético aplicada à área, por exemplo. A partir desse tipo de análise, é possível encontrar diferentes
conclusões – nesse caso, acerca do �uxo magnético em uma dada superfície. Além disso, é possível estabelecer relações como o
rotacional da indução acerca de cargas em repouso ou de cargas em movimento, considerando, por exemplo, que as fontes não
variam no tempo.
Agora, analise as a�rmativas a seguir e julgue se são verdadeiras (V) ou falsas (F).
I) O �uxo magnético que é estabelecido em qualquer superfície fechada é zero.
II) O �uxo total da densidade de corrente, em superfície fechada, é a corrente total.
III) Para densidades estáticas, tanto de carga quanto de corrente, tem-se .
IV) A Lei de Gauss é aplicável mesmo em análises nas quais o campo não é conhecido.
A sequência correta é:
a. V, F, F e F.
b. V, V, F e F.
c. F, V, V e V.
d. F, F, V e V.
e. V, F, V e F.
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Questão 3
Completo
Atingiu 0,00 de 1,00
Considere a situação prática de uma espira quadrada posicionada no plano xy em z = 0, através da qual há uma corrente de 2 mA. A
partir dessa relação, vários parâmetros importantes podem ser analisados, como o cálculo do campo magnético, a expressão para
cálculo da densidade do �uxo magnético e, além disso, o cálculo da força magnética que é gerada nessa situação:
Fonte: Adaptada de Hayt Jr. e Buck, 2013, p. 235.
Assim, com base no exposto, analise as a�rmativas a seguir e julgue se são verdadeiras (V) ou falsas (F).
I. O campo magnético (H) nessa situação é igual a .
II. O �uxo magnético B é dado pela relação 
III. O campo magnético na direção x é igual a 
IV. O vetor gradiente pode ser expresso no sistema de coordenadas cartesianas como integrais do campo.
A sequência correta é:
a. F, V, V, V.
b. V, V, F, F.
c. V, F, V, F.
d. V, F, F, F.
e. F, F, V, V.
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Questão 4
Completo
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 5
Completo
Atingiu 1,00 de 1,00
Leia o excerto a seguir:
“Uma partícula que se move ao longo de uma reta pode mover-se apenas em dois sentidos, portanto o sentido do movimento pode
ser descrito tomando um dos sentidos como sendo positivo e o outro como sendo negativo. Desse modo, o deslocamento ou a
variação da posição de um ponto pode ser descrito por um número real com sinal.” (ANTON; BIVENS; DAVIS, 2014, p. 773)
ANTON, H.; BIVENS, I.; DAVIS, S. Cálculo. 10. ed. São Paulo: Bookman, 2014. v. I. 
Considerando essas informações teóricas e os seus conhecimentos acerca de vetores e campos vetoriais, assinale a alternativa
correta.
a. O campo expresso por uma função contínua, implicando em , é um campo do tipo escalar.
b. A norma euclidiana de um campo vetorial é calculada como o módulo da função desse campo vetorial.
c. Na forma vetorial, indicando-se as direções, o campo pode ser expresso como: V = f(x, y, z).
d. Um campo vetorial qualquer também pode ser expresso como .
e. Um paraboloide típico no espaço cartesiano é um exemplo de campo vetorial variável, obtido da imagem da função desse
campo.
Leia o excerto a seguir:
“A existência de uma carga elétrica móvel, ou então de uma corrente elétrica estabelecida, gera um campo magnético nas
vizinhanças, juntamente com um campo elétrico e, além disso, sabe-se que o campo magnético exerce uma dada força acerca de
qualquer outra corrente elétrica ou carga elétrica que esteja se movendo, imersa neste campo magnético. [...]. Tal como no caso do
campo elétrico, o campo magnético é um campo vetorial [...]” (YOUNG; FREEDMAN, 2009, p. 199)
YOUNG, H. D.; FREEDMAN, R. A. Física 3: eletromagnetismo. Tradução: Sonia Midori Yamamoto. 12. ed.  São Paulo: Pearson Prentice
Hall, 2009. 
Assim, com base no exposto e em seus conhecimentos acerca do campo magnético, analise as a�rmativas a seguir.
I) Na análise, é possível notar que a força magnética será sempre perpendicular ao plano formado pela velocidade ( ) e pelo campo
magnético ( ).
II) Na análise, é possível notar que a força magnética pode ser calculada pelo produto da carga, campo magnético e velocidade, em
função do ângulo entre v e B.
III) Existe sempre um único possível sentido para o vetor de�nido da força magnética: oposto ao plano de v com B.
IV) Assim como a força elétrica, a força magnética também depende do valor da velocidade desempenhada pela partícula.
As a�rmativas corretas são:
a. III e IV.
b. I e III.
c. II e IV.
d. I e II.
e. I e IV.
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Questão 6
Completo
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 7
Completo
Atingiu 0,00 de 1,00
Leia o excerto a seguir:
“Heinrich Friedrich Emil Lenz (1804-1865), físico russo, foi professor de física na Universidade de São Petersburgo. Ele foi um dos três
grandes cientistas, junto com Faraday (1791-1867) e Henry (1797-1878), que, independentemente de cada um deles, pesquisou a
indução eletromagnética ao mesmo tempo em trêslugares remotos do globo. Lenz nasceu e foi educado em Dorpat (agora Tartu), a
Estônia, então parte do Império Russo.” (NOTAROS, 2012, p. 197)
NOTAROS, B. Eletromagnetismo. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2012.
Com base nas descobertas de Lenz, analise as opções e assinale a alternativa correta.
a. A corrente elétrica induzida produz um incremento adicional para o campo magnético do qual provém.
b. Quanto maior for a corrente induzida, maior será a tensão induzida e o campo elétrico aproveitado.
c. Conforme a Lei de Lenz, a tensão induzida pode ser calculada tal que a seguinte relação é válida: .
d. A corrente elétrica que é induzida devido a um dado campo magnético sempre produzirá certos efeitos contrários.
e. Tanto a Lei de Faraday quanto a Lei de Henry fornecem meios para de�nir o cálculo da tensão induzida.
Leia o excerto a seguir:
“A lei circuital de Ampère determina que a integral de linha de H ao longo de qualquer caminho fechado é exatamente igual à
corrente contínua envolvida pelo caminho: . De�nimos corrente positiva como aquela que circula na direção do avanço de
um parafuso dextrogiro que é girado na direção na qual o caminho fechado é percorrido. [...] A integral de linha nos leva a multiplicar
o componente de H na direção do caminho por um pequeno incremento de comprimento em um ponto do caminho, e também faz
com que nos movemos ao longo do caminho até o próximo comprimento diferencial, repetindo o procedimento e continuando até
que o caminho seja totalmente percorrido.” (HAYT JR.; BUCK, 2013, p. 188)
HAYT JR, W. H.; BUCK, J. A. Eletromagnetismo. São Paulo: Bookman, 2013. 
Dessa forma, lembrando-se ainda que existem outras maneiras de expressar a Lei de Ampère, mais convenientes ou não, analise as
asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I.             Em certos casos, é conveniente correlacionar a densidade do �uxo magnético em termos do potencial elétrico
Porque:
II.         Na forma genérica, tem-se a seguinte expressão .
Assinale a alternativa correta:
a. As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justi�cativa correta da I.
b. A asserção I é falsa e a II é verdadeira.
c. A asserção I é verdadeira e a II é falsa.
d. As proposições I e II são falsas.
e. As asserções I e II são verdadeiras e a II é uma justi�cativa correta da I.
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Questão 8
Completo
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 9
Completo
Atingiu 1,00 de 1,00
Assim como o campo elétrico, é possível estimarmos o potencial elétrico em função de alguns tipos de análises básicas, considerando
o uso de cargas puntiformes: através de um conjunto de cargas puntiformes ou de somente uma delas, dependendo da necessidade
da análise e da carga considerada que será aproximada, por exemplo. No caso de uma única carga puntiforme, avalia-se a energia
potencial no local e a carga elétrica q . Além disso, é possível considerar a correlação indireta com o tipo do meio avaliado, que pode
ser, inclusive, o vácuo.
Com base nisso, qual seria uma forma de se calcular o potencial para um conjunto de n cargas elétricas puntiformes?
a.
b.
c.
d.
e.
0
A indutância mútua é estabelecida, basicamente, devido ao acoplamento de bobinas distintas ou iguais. É de fundamental
importância então compreendermos essas relações, bem como possíveis propriedades, uma vez que muitos equipamentos utilizam
esse acoplamento como base de seu funcionamento, como é o caso dos transformadores elétricos. Trata-se, basicamente, de uma
relação de in�uência, que dependerá também dos materiais envolvidos.
Com base no exposto acerca do cálculo da indutância mútua e de suas propriedades, é correto a�rmar que:
a. a corrente elétrica na bobina 1 é nula devido à indução magnética em uma segunda bobina acoplada.
b. considerando duas bobinas acopladas, é válido ressaltar que suas indutâncias mútuas são tais que: .
c. embora no acoplamento entre duas espiras tenha-se a indutância mútua, não necessariamente haverá �uxo compartilhado.
d. a partir do �uxo magnético, gerado em função do acoplamento, é possível calcular a indutância mútua.
e. a indutância mútua pode ser calculada no caso de acoplamento entre duas bobinas como .
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Questão 10
Completo
Atingiu 1,00 de 1,00
A corrente elétrica é de�nida pelo movimento de elétrons a partir de um dado campo elétrico estabelecido devido à diferença de
potencial ocasionada. Em um material semicondutor, por exemplo, como é o caso do silício e do germânio, entre outros, a condução
da corrente elétrica pode ocorrer por meio tanto do movimento de elétrons quanto de lacunas, que, na prática, funcionam como as
cargas positivas nesses tipos materiais.
Dessa forma, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I) O sentido da corrente elétrica é estabelecido devido à densidade de corrente
Porque:
II) A corrente elétrica é uma grandeza do tipo vetorial
Assinale a alternativa correta:
a. As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justi�cativa correta da I.
b. As proposições I e II são falsas.
c. A asserção I é verdadeira e a II é falsa.
d. As asserções I e II são verdadeiras e a II é uma justi�cativa correta da I.
e. A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira.
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