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21/09/2022 18:23 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 1/6 Teste de Conhecimento avalie sua aprendizagem 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. ELETROMAGNETISMO Lupa Calc. DGT0246_202008658292_TEMAS Aluno: JOSE GONCALVES DE SOUZA JUNIOR Matr.: 202008658292 Disc.: ELETROMAGNETISMO 2022.2 - F (G) / EX Prezado (a) Aluno(a), Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha. Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS. 03676CAMPO ELÉTRICO ESTACIONÁRIO 1. Data Resp.: 21/09/2022 18:17:16 Explicação: Gabarito: Justificativa: O potencial elétrico só dependerá de uma coordenada x Pela equação de Laplace Esta equação será válida para . φ(y) = 50x φ(y) = 100x − 50 φ(y) = 50x + 10 φ(y) = 100x φ(y) = 10x + 100 φ(y) = 100x 0 < x < 1 javascript:voltar(); javascript:voltar(); javascript:diminui(); javascript:aumenta(); javascript:calculadora_on(); 21/09/2022 18:23 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 2/6 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. Determine o Laplaciano do campo escalar, em coordenadas cartesianas, . onde e são números reais. Substituindo as condições de contorno 2. Data Resp.: 21/09/2022 18:19:33 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 3. 100 400 200 600 k1 k2 V1 2πϵ0 V1πϵ0 0V − V1 2πϵ0 − V1πϵ0 0V r1 r2 r1 = r3 = √22 + 42 = √20 φ = φ1 + φ2 = 0 φ = 50x2 + x + 20 21/09/2022 18:23 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 3/6 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. Os materiais magnéticos podem ser classificados em diamagnéticos, paramagnéticos ou ferromagnéticos. Marque a alternativa que apresenta uma característica do material ferromagnéticos. 800 Data Resp.: 21/09/2022 18:20:59 Explicação: Gabarito: 100 Justificativa: Como o potencial só depende da coordenada x, assim . Portanto . 03677CAMPO MAGNÉTICO ESTACIONÁRIO 4. Data Resp.: 21/09/2022 18:23:18 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: 5. φ = = 0 ∂2φ ∂y2 ∂2φ ∂z ∇2φ = 100 36π Wb −24π Wb −72π Wb −36π Wb 72π Wb →B d →S 21/09/2022 18:23 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 4/6 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. Quando magnetizados não atraem outros materiais ferromagnéticos. 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. Não são fortemente magnetizados na presença de um campo magnético. Não podem ser usados como imãs permanentes. Data Resp.: 21/09/2022 18:21:49 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. 6. Data Resp.: 21/09/2022 18:24:09 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 03678CAMPOS VARIANTES NO TEMPO E EQUAÇÕES DE MAXWELL 7. →E →B 3E B E B E 2B E 3B 2E B →F E = Q →E FM = B Q v B Q v = QE → v = E B 21/09/2022 18:23 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 5/6 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. 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: 2,5 W 9,5 W 7,5 W 4,5 W 1,5 W Data Resp.: 21/09/2022 18:24:37 Explicação: 8. Lei de Gauss Magnética Lei de Lorentz Lei de Ampere Lei de Faraday Lei de Gauss Elétrica Data Resp.: 21/09/2022 18:23:38 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. 03679APLICAÇÕES DE ELETROMAGNETISMO NA ENGENHARIA 9. 21/09/2022 18:23 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 6/6 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 eletromagnética plana 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. Data Resp.: 21/09/2022 18:25:47 Explicação: A direção de propagação da onda é o sentido positivo de z e a direção do campo elétrico na direção de x. Assim: 10. Data Resp.: 21/09/2022 18:26:09 Explicação: Não Respondida Não Gravada Gravada Exercício inciado em 21/09/2022 18:15:50. 3√3ŷA/m 3√2ŷA/m −4√3ŷA/m −3√2ŷA/m −3√3ŷA/m m √10 1600π m √10 800π m √10 1200π m √5 1200π m √5 1400π
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