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06/09/2022 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 1/7 Meus Simulados Teste seu conhecimento acumulado Disc.: ELETROMAGNETISMO Acertos: 1,0 de 10,0 06/09/2022 Acerto: 0,0 / 1,0 Um dielétrico esférico, uniformemente carregado, apresenta raio 2m e uma carga de 2C. Determine a densidade de carga armazenada no dielétrico. Respondido em 06/09/2022 12:50:51 Explicação: Gabarito: Justificativa: Por ser um dielétrico, as cargas estarão armazenadas em seu volume, possuindo uma densidade volumétrica de cargas. Acerto: 0,0 / 1,0 Determine o valor do campo elétrico, gerado por um anel de carga de raio 4m, em um ponto no eixo do anel uma altura 3m do centro. Sabe-se que o potencial elétrico gerado pelo anel, em seu eixo central, vale , onde z é a distância, medida em metros, ao centro do anel. 1 4π C m2 1 8π C m2 3 16π C m3 1 16π C m2 3 8π C m3 3 16π C m3 φ = 10 10 √z2+16 ẑ 34 3√250 V m Questão1 a Questão2 a https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp javascript:voltar(); 06/09/2022 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 2/7 Respondido em 06/09/2022 12:50:53 Explicação: Gabarito: Justificativa: O potencial elétrico está sendo dado em coordenadas cilíndrica dependo apenas da coordenada z. Precisamos obter o gradiente do potencial Como ele depende apenas de z, se tem e igual a zero, assim Portanto Como se deseja obter o campo a uma distância z = 3m do centro do anel. Acerto: 0,0 / 1,0 Seja uma carga de -5C que se encontra fixa, no vácuo. Uma outra carga de -10C foi colocada em um ponto distante 8m da primeira. Determine que velocidade a carga que está livre terá no infinito após se repelida pela primeira. A carga livre tem massa de 200g. Respondido em 06/09/2022 12:50:56 Explicação: Gabarito: Justificativa: ẑ 1010 3√25 V m ẑ 5.1010 3√25 V m ẑ 3.1010 3√25 V m ẑ 3.1010 3√100 V m ẑ 3.1010 3√25 V m ∂φ ∂ρ ∂φ ∂ϕ 75.104 ms 95.104 ms 125.104 ms 45.104 m s 105.104 ms 75.104 ms Questão3 a 06/09/2022 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 3/7 Quando a carga for solta toda a energia potencial será convertida em cinética no infinito, assim Acerto: 0,0 / 1,0 Determine a densidade de corrente em um ponto P (X,Y,Z) = (1, 1, 2) , com coordenadas medidas em m, que se encontra em uma região que possui um campo magnético, medido em A/m, . Respondido em 06/09/2022 12:50:57 Explicação: Acerto: 1,0 / 1,0 Seja o cabo coaxial com condutor interno de raio 2 e condutor externo de raio menor 4 e raio maior 6. O cabo coaxial possui como dielétrico o ar. A corrente que circula pelo cabo coaxial é uniformemente distribuída de valor 10 A. Determine a expressão do campo magnético para a região dentro do condutor externo, isso é, 4 ≤ D ≤ 6. →H(x, y, z) = yz2x̂ = 4x2yŷ + yx3ẑ x̂ + ŷ + 4ẑ (A/m2) 6x̂ + ŷ + 6ẑ (A/m2) 6x̂ − ŷ + ẑ (A/m2) x̂ + 4ŷ + ẑ (A/m2) x̂ − ŷ − ẑ (A/m2) Questão4 a Questão5 a 06/09/2022 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 4/7 Respondido em 06/09/2022 12:50:58 Explicação: Usaremos como Amperiana a circular de raio D com o eixo do cabo coaxial no centro da mesma. A região estará dentro do condutor externo, isso é, 4 ≤ D ≤ 6. A Amperiana será atravessada em duas áreas pela corrente. Todo o condutor interno, com uma corrente total 10A para fora, e parte do condutor externo com uma corrente para dentro do papel. Precisamos inicial corrente que atravessa a Amperiana no condutor externo. Usaremos uma proporção de área. Acerto: 0,0 / 1,0 Seja o cabo coaxial com condutor interno de raio 2 e condutor externo de raio menor 4 e raio maior 6. O cabo coaxial possui como dielétrico o ar. A corrente que circula pelo cabo coaxial é uniformemente distribuída de valor 5A. Determine a expressão do campo magnético para a região fora do cabo coaxial, isso é, D≥6. Respondido em 06/09/2022 12:50:59 Explicação: Usaremos como Amperiana a circular de raio D com o eixo do cabo coaxial no centro da mesma. Para uma Amperiana fora do cabo coaxial teremos uma corrente I, do condutor interno em um sentido e uma corrente I do condutor externo no sentido contrário, assim: Ienv = I - I = 0 → H = 0 Não termos campo fora do condutor externo. →H = ϕ̂ (16−D2) 2πD →H = ϕ̂ (D2−16) πD →H = 0 →H = ϕ̂ (36−D2) 4πD →H = ϕ̂ (D2) 8πD →H = ϕ̂D 4π →H = 0 →H = ϕ̂ D2 2π →H = ϕ̂ D2 6π →H = ϕ̂1 2πD Questão6 a 06/09/2022 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 5/7 Acerto: 0,0 / 1,0 Uma barra condutora se desloca sobre dois trilhos condutores fechando um circuito com uma resistência R. O circuito é atravessado por um campo magnético perpendicular, com sentido para dentro. Marque a alternativa que apresenta o que ocorrerá com a barra no momento seguinte que o campo magnético começa a diminuir de valor com o tempo. A barra se desloca para direita, pois aparecerá uma acorrente induzida no circuito no sentido de A para B A barra se desloca para esquerda, pois aparecerá uma acorrente induzida no circuito no sentido de A para B A barra se desloca para direita, pois aparecerá uma acorrente induzida no circuito no sentido de B para A A barra se desloca para esquerda, pois aparecerá uma acorrente induzida no circuito no sentido de B para A A barra ficará parada, pois não aparecerá nenhuma corrente induzida no circuito. Respondido em 06/09/2022 12:51:02 Explicação: Ao diminuir o campo magnético, o fluxo magnético atravessando a área fechada diminui, assim aparecerá uma corrente induzida que tenderá a aumentar o fluxo, isso é, gerar um campo magnético a favor ao existente. Assim esta corrente terá sentido horário, isso é de A para B. Ao aparecer esta corrente, na presença do campo magnético aparecerá uma força magnética na barra. Como a corrente está de A para B e o campo para dentro, a força terá sentido da esquerda para direita fazendo a barra se deslocar para direita. Acerto: 0,0 / 1,0 Sejam dois meios com características magnéticos diferentes, separados por uma superfície fronteiriça. Sejam H1 e B1 o campo magnético e a densidade de fluxo magnético no ponto P, localizado na fronteira, porém dentro do meio 1. Sejam H2 e B2 o campo magnético e a densidade de fluxo magnético, no mesmo ponto P, porém dentro do 2. Marque a alternativa que relaciona corretamente os campos do meio 1 e meio 2. O vetor densidade de fluxo magnético tangencial a superfície de separação, no meio 1, será sempre igual ao vetor densidade de fluxo magnético tangencial a superfície de separação, no meio 2. O campo magnético normal a superfície de separação, no meio 1, será igual ao campo magnético normal a superfície de separação, no meio 2, apenas quando não existe densidade superficial de corrente na fronteira entre os meios. O campo magnético normal a superfície de separação, no meio 1, será sempre igual ao campo magnético normal a superfície de separação, no meio 2. O vetor densidade de fluxo magnético normal a superfície de separação, no meio 1, será igual ao vetor densidade de fluxo magnético normal a superfície de separação, no meio 2, apenas quando não existe densidade superficial de corrente na fronteira entre os meios. O campo magnético tangencial a superfície de separação, no meio 1, será igual ao campo magnético tangencial a superfície de separação, no meio 2, apenas quando não existe densidade de corrente na fronteira entre os meios. Respondido em 06/09/2022 12:51:04 Questão7 a Questão8 a 06/09/2022 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 6/7 Explicação: Acerto: 0,0 / 1,0 Aplicações na engenharia baseadas no funcionamento de campos elétricos e magnéticos são as mais diversas. Sendo blindagens eletromagnéticas e trens de levitação algumas delas. Neste contexto, determine a profundidade pelicular de uma onda eletromagnéticaplana com frequência de 400 MHz quando penetra em um bom condutor que apresenta uma condutividade σ=1600 S/m e permeabilidade magnética relativa igual a 1. Respondido em 06/09/2022 12:51:05 Explicação: Acerto: 0,0 / 1,0 Aplicações na engenharia baseadas no funcionamento de campos elétricos e magnéticos são as mais diversas. Sendo blindagens eletromagnéticas e trens de levitação algumas delas. Neste contexto, determine o valor do campo magnético associado a uma onda eletromagnética plana, que se propaga em um meio sem perda com η=100π Ω, para t=0 e z=π m. Sabe-se que o campo elétrico é dado por: Respondido em 06/09/2022 12:51:07 m √5 1400π m √5 1200π m √10 800π m √10 1200π m √10 1600π −3√2ŷA/m 3√3ŷA/m 3√2ŷA/m −4√3ŷA/m −3√3ŷA/m Questão9 a Questão10 a 06/09/2022 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 7/7 Explicação: A direção de propagação da onda é o sentido positivo de z e a direção do campo elétrico na direção de x. Assim: javascript:abre_colabore('38403','292426216','5619595323');
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