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24/09/2022 23:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 1/8 Meus Simulados Teste seu conhecimento acumulado Disc.: ELETROMAGNETISMO Aluno(a): MARCELO SANTOS DA SILVA 202008227976 Acertos: 9,0 de 10,0 21/09/2022 Acerto: 1,0 / 1,0 Duas placas metálicas grandes, paralelas entre si, encontram-se no ar a uma distância de 1m entre si. Uma das placas, localizada em x=0, encontra-se com potencial elétrico zero e a outra, com potencial elétrico de 100V. Resolva a equação de Laplace e determine a distribuição do potencial elétrico. Despreze o efeito das bordas das placas. Respondido em 21/09/2022 11:03:17 Explicação: Gabarito: Justificativa: O potencial elétrico só dependerá de uma coordenada x Pela equação de Laplace Esta equação será válida para . onde e são números reais. Substituindo as condições de contorno φ(y) = 50x φ(y) = 10x + 100 φ(y) = 100x − 50 φ(y) = 100x φ(y) = 50x + 10 φ(y) = 100x 0 < x < 1 k1 k2 Questão1 a https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp javascript:voltar(); 24/09/2022 23:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 2/8 Acerto: 1,0 / 1,0 Considere duas cargas elétricas de 5C e - 5C, de um dipolo elétrico, no vácuo, que estão posicionadas sobre o eixo z de um sistema de coordenadas nas posições 2m e -2m, respectivamente. Calcule o potencial elétrico em um ponto P que se encontra a uma distância de 4m. O ponto P se encontra sobre o eixo y. Respondido em 21/09/2022 11:48:03 Explicação: Gabarito: Justificativa: O potencial elétrico no ponto P será a soma dos potenciais elétricos gerados por cada uma das duas cargas individualmente Tanto como podem ser obtidos através de um triângulo retângulo de catetos 2 e 4, tendo o mesmo valor. Assim Portanto Acerto: 1,0 / 1,0 Determine o Laplaciano do campo escalar, em coordenadas cartesianas, . 800 200 100 400 600 Respondido em 21/09/2022 11:04:05 V1πϵ0 V1 2πϵ0 − V1 2πϵ0 0V − V1πϵ0 0V r1 r2 r1 = r3 = √22 + 42 = √20 φ = φ1 + φ2 = 0 φ = 50x2 + x + 20 Questão2 a Questão3 a 24/09/2022 23:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 3/8 Explicação: Gabarito: 100 Justificativa: Como o potencial só depende da coordenada x, assim . Portanto . Acerto: 1,0 / 1,0 Seja um volume formado por uma semiesfera de raio 6m com uma base circular. O volume se encontra em uma região com veto indução magnética de 2 T. Este campo é perpendicular a base da figura no sentido saindo da base. Determine o fluxo magnético através da superfície esférica da figura. Respondido em 21/09/2022 11:48:40 Explicação: Pela lei de Gauss Magnético o fluxo total através da figura será nulo, pois é um volume fechado. O elemento área da base será perpendicular a base apontado para fora, assim o vetor será paralelo ao vetor . Assim: Acerto: 1,0 / 1,0 Os materiais magnéticos podem ser classificados em diamagnéticos, paramagnéticos ou ferromagnéticos. φ = = 0 ∂2φ ∂y2 ∂2φ ∂z ∇2φ = 100 −24π Wb −72π Wb −36π Wb 72π Wb 36π Wb →B d →S Questão4 a Questão5 a 24/09/2022 23:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 4/8 Marque a alternativa que apresenta uma característica do material ferromagnéticos. Não podem ser usados como imãs permanentes. Não são fortemente magnetizados na presença de um campo magnético. Possui linearidade entre o campo magnético e a densidade de fluxo para todo valor do campo magnético. Ao se retirar o campo magnético externo a magnetização do material é mantida com um campo residual. Quando magnetizados não atraem outros materiais ferromagnéticos. Respondido em 21/09/2022 11:48:53 Explicação: Os ferromagnéticos são materiais que apresentam um grande alinhamento dos seus campos internos, isso é, uma forte magnetização, na presença de campo magnético. Quando magnetizados possui a propriedade dos imãs, atraindo outros materiais ferromagnéticos, sendo usado como imãs permanentes. Mesmo se retirando o campo externo permanece a magnetização através de um campo magnético residual. Acerto: 1,0 / 1,0 Uma carga elétrica Q positiva se movimenta em uma região entre duas placas paralelas. Esta região apresenta um campo elétrico na direção perpendicular as placas com sentido para baixo e um campo magnético , de direção paralela às placas de sentido para dentro. Determine a velocidade da partícula para que a mesma se movimente sobre uma trajetória retilínea. Despreze o efeito do peso sobre a carga. Respondido em 21/09/2022 11:06:54 Explicação: As forças agindo sobre a carga são a força elétrica e a força magnética. A força elétrica para cima. A força magnética é perpendicular a velocidade e ao campo magnético. Assim apontará para baixo. Para termos Força resultante nula Acerto: 1,0 / 1,0 →E →B E B E 2B 2E B 3E B E 3B →F E = Q →E FM = B Q v B Q v = QE → v = E B Questão6 a Questão7 a 24/09/2022 23:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 5/8 Marque a alternativa que apresenta a lei, que é uma das equações de Maxwell, que determina que o fluxo elétrico através de qualquer superfície fechada é igual a carga elétrica no interior da superfície. Lei de Lorentz Lei de Ampere Lei de Gauss Magnética Lei de Gauss Elétrica Lei de Faraday Respondido em 21/09/2022 11:01:00 Explicação: A Lei de Gauss elétrica ou apenas Lei de Gauss afirma que fluxo elétrico através de qualquer superfície fechada é igual a carga elétrica que se encontra no interior da superfície. Acerto: 1,0 / 1,0 v = 100 e-t m/s v = 100 e-5t m/s v = 10 e-5t m/s v = 50 e-5t m/s v = 10 e-t m/s Respondido em 21/09/2022 11:55:42 Explicação: Questão8 a 24/09/2022 23:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 6/8 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 considere uma bobina condutora quadrada com 10 cm de lado, alimentada por 20 V, que se encontra no ar. Esta bobina é composta por 100 espiras em paralelo, cada espira apresenta uma resistência 1 Ω, gerando uma corrente, em cada espira, no sentido da figura. Na região, onde se encontra a bobina, existe um campo magnético com densidade . A bobina é fixa de forma a permitir seu movimento apenas de rotação em torno do seu eixo central. Determine o torque inicial na bobina, assim que a bateria for ligada. Considere que para o instante que a bateria for ligada a bobina está conforme a figura. → B = 0, 5T Questão9 a 24/09/2022 23:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 7/8 Respondido em 21/09/2022 12:15:54 Explicação: Ao passar uma corrente pelo circuito teremos em cada barra da espira. Nas barras horizontais, a força magnética não provocando rotação. Para o caso das barras verticais, a força magnética será calculada por: Acerto: 1,0 / 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, uma onda eletromagnética plana com frequência de 600 MHz se propaga em um meio dielétrico com baixa perda com permissividade elétrica relativa 9 e permeabilidade magnética relativa 1. Considere que a onda se propaga no sentido positivo de z com uma amplitude de campo elétrico de 120π V/m, no sentido de x. Determine o número de onda e comprimento de onda. −10ẑN .m 10ẑN .m 30ẑN .m −20ẑN .m 20ẑN .m 12π e m rd m 1 3 6π e m rd m 1 6 6π e m rd m 1 3 12π e m rd m 1 6 Questão10 a 24/09/2022 23:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 8/8 Respondido em 21/09/2022 12:05:24 Explicação: 24π e m rd m 1 9 javascript:abre_colabore('38403','293901119','5684612706');
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