FÍSICA TEÓRICA EXPERIMENTAL III

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Disc.: FÍSICA TEÓRICA EXPERIMENTAL III 
Aluno(a): 
 
Acertos: 8,0 de 10,0 24/03/2021 
 
 
 
1a 
 Questão 
Acerto: 1,0 / 1,0 
 
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 =(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 
 →Er =(−0,6 ^ι ±0,8 ^ȷ) N/CEr→ =(−0,6 ι^ ±0,8 ȷ^) N/C 
Respondido em 01/04/2021 13:20:43 
 
Explicação: 
A resposta correta 
é: →Er =(−11 ^ι +14 ^ȷ) N/CEr→ =(−11 ι^ +14 ȷ^) N/C 
 
 
 
2a 
 Questão 
Acerto: 0,0 / 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 =4,9 × 103N/C (^ι +^ȷ)Er→ =4,9 × 103N/C (ι^ +ȷ^) 
 →Er =0Er→ =0 
 →Er =4,9 × 103N/C ^ιEr→ =4,9 × 103N/C ι^ 
 →Er =4,9 × 103N/CEr→ =4,9 × 103N/C 
Respondido em 01/04/2021 13:20:55 
 
Explicação: 
A resposta correta 
é: →Er =4,9 × 103N/C ^ιEr→ =4,9 × 103N/C ι^ 
 
 
 
3a 
 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 × 10−5C/m2σ =3,5 × 10−5C/m2 
 σ =3,5 × 10−7C/m2σ =3,5 × 10−7C/m2 
 σ =3,5 × 10−4C/m2σ =3,5 × 10−4C/m2 
 σ =3,5 × 10−8C/m2σ =3,5 × 10−8C/m2 
Respondido em 01/04/2021 13:21:39 
 
Explicação: 
A resposta correta é: σ =3,5 × 10−8C/m2σ =3,5 × 10−8C/m2 
 
 
 
4a 
 Questão 
Acerto: 1,0 / 1,0 
 
Considere um disco plano de área igual a 10 cm, que é atravessado por 
linhas de campo elétrico de intensidade igual 
a 2,0 × 10aN/C2,0 × 10aN/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 =54 N⋅m2cϕ =54 N⋅m2c 
 ϕ =17,32 N⋅m2cϕ =17,32 N⋅m2c 
 ϕ =63 N⋅m2cϕ =63 N⋅m2c 
 ϕ =0ϕ =0 
 ϕ =20 N⋅m2cϕ =20 N⋅m2c 
Respondido em 01/04/2021 13:25:47 
 
Explicação: 
A resposta correta é: ϕ =54 N⋅m2cϕ =54 N⋅m2c 
 
 
 
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 =2,75 VΔV =2,75 V 
 ΔV =1,55 VΔV =1,55 V 
 ΔV =0,75 VΔV =0,75 V 
 ΔV =1,75 VΔV =1,75 V 
 ΔV =1,25 VΔV =1,25 V 
Respondido em 01/04/2021 13:21:58 
 
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 =0,105 ΩR =0,105 Ω 
 R =10,5 ΩR =10,5 Ω 
 R =15,0 ΩR =15,0 Ω 
 R =105,0 ΩR =105,0 Ω 
Respondido em 01/04/2021 13:26:40 
 
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|=8,77T|B→|=8,77T 
 |→B|=0,877T|B→|=0,877T 
 |→B|=87,7T|B→|=87,7T 
 |→B|=0,00877T|B→|=0,00877T 
 |→B|=0,0877T|B→|=0,0877T 
Respondido em 01/04/2021 13:22:18 
 
Explicação: 
Resposta correta: |→B|=0,0877T|B→|=0,0877T 
 
 
 
8a 
 Questão 
Acerto: 0,0 / 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)τ→=(1,18N.m) 
 →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)^kτ→=−(1,18N.m)k^ 
Respondido em 01/04/2021 13:26:56 
 
Explicação: 
Resposta correta: →τ=(1,41N.m)^jτ→=(1,41N.m)j^ 
 
 
 
9a 
 Questão 
Acerto: 1,0 / 1,0 
 
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.z−ωt+δ)^jB→(y;t)=E0csen(k.z−ωt+δ)j^ 
 →B(y;t)=E0csen(k.y−ωt+δ)^zB→(y;t)=E0csen(k.y−ωt+δ)z^ 
 →B(y;t)=E0csen(k.x−ωt+δ)^zB→(y;t)=E0csen(k.x−ωt+δ)z^ 
 →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)^iB→(y;t)=E0csen(k.y−ωt+δ)i^ 
Respondido em 01/04/2021 13:23:20 
 
Explicação: 
Resposta correta: →B(y;t)=E0csen(k.y−ωt+δ)^iB→(y;t)=E0csen(k.y−ωt+δ)i^ 
 
 
 
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)=128,17ε(t)=128,17 
 ε(t)=−128,17cos(120πt)ε(t)=−128,17cos(120πt) 
 ε(t)=34cos(120πt)ε(t)=34cos(120πt) 
 ε(t)=0,34sen(120πt)ε(t)=0,34sen(120πt) 
 ε(t)=128,17sen(120πt)ε(t)=128,17sen(120πt) 
Respondido em 01/04/2021 13:27:21 
 
Explicação: 
Resposta correta: ε(t)=128,17sen(120πt)ε(t)=128,17sen(120πt)