ATIVIDADE A2 - ELETROMAGNETISMO I

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1 - A noção de concentração de carga pode ser tomada a partir da consideração de que há n partículas 
carregadas por unidade de um dado volume. Além disso, considerando-se que todas essas partículas se 
movimentam a partir de uma mesma velocidade média, tem-se a caracterização do movimento de arraste, 
geralmente visto na prática. A densidade, por sua vez, é definida então como a quantidade de corrente que flui 
em uma dada unidade de área, seção reta desse volume analisado. 
Assim, acerca da densidade de corrente elétrica, é correto o que se afirma em: 
 
 
2 - Leia o excerto a seguir: 
“Entre os métodos indiretos de determinação da umidade do solo, aqueles que relacionam a umidade às 
propriedades dielétricas do meio solo-água-ar, como a Reflectometria no Domínio do Tempo (TDR) e as sondas 
de capacitância, têm se destacado nos últimos anos por apresentarem boa precisão e baixo risco para o 
operador. Esses métodos baseiam-se no fato de que a constante dielétrica dos minerais no solo não excede 12, 
enquanto a constante dielétrica da água pura é de aproximadamente 81.” (COSTA et al., 2014, p. 727) 
COSTA, L. F. dos S. et al. Calibração do sensor dielétrico em diferentes tipos de solo. Enciclopédia Biosfera, 
Goiânia, v. 10, n. 18, 2014. 
 
Agora, analise as afirmativas a seguir e julgue se são verdadeiras (V) ou falsas (F). 
I) A presença de água no solo é capaz de denotar a variação dielétrica. 
II) Existem sensores dielétricos para a medição adequada dessa relação. 
III) Um material dielétrico possui características semelhantes às de semicondutores. 
IV) Os dielétricos geralmente possuem resistividade mediana. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
 
 
3 - 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 afirmativas 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 definido 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 afirmativas corretas são: 
 
 
4 - 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 0. 
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? 
 
 
5 - Os capacitores podem estar presentes nas mais diversas aplicações; um exemplo muito importante disso são 
os sensores capacitivos, utilizados para a detecção de proximidade, medições de nível, pressão etc. Além disso, 
os capacitores de placas paralelas podem ser utilizados para modelar uma série de relações físicas e 
características elétricas de problemas práticos, como a análise do campo elétrico, por exemplo. 
Assim, com base nesse texto e no seu conhecimento acerca dos capacitores, analise as afirmativas a seguir.A 
I)capacitância também está presente em efeitos indesejáveis, como a indução magnética. 
II) O sensor para a ativação do airbag de um automóvel é um exemplo de capacitor. 
III) Flashes de câmeras fotográficas profissionais podem ser obtidos de capacitores. 
IV) O capacitor é capaz de fazer o armazenamento de cargas elétricas acumuladas. 
 
 Está correto o que se afirma em: 
 
 
6 - A corrente elétrica é definida 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: 
 
 
7 - O fluxo magnético pode ser analisado por meio de uma superfície qualquer, sendo definido geralmente de 
forma análoga ao que é estabelecido no caso da análise acerca do fluxo elétrico, conforme visto pelo uso da Lei 
de Gauss. Para isso, basicamente divide-se a superfície analisada em elementos de área (pela área elementar 
dA) e estabelece-se o componente do campo magnético normal a esta superfície do elemento analisado (definida 
matematicamente pela notação B ⊥). 
Considerando então o cálculo do fluxo magnético, é correto analisar que: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 - Considere o circuito apresentado a seguir, que representa um capacitor de placas paralelas formado por um 
sensor capacitivo capaz de detectar ocorrências como a proximidade de um dado objeto dentro da região de 
análise coberta pelo sensor: 
 
Fonte: Adaptada de Why Design, Shutterstock, 2020. 
 
A respeito desse circuito, é correto afirmar que: 
 
 
9 - 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 fluxo 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 afirmativas a seguir e julgue se são verdadeiras (V) ou falsas (F). 
 
I) O fluxo magnético que é estabelecido em qualquer superfície fechada é zero. 
II) O fluxo 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: 
 
 
10 - O potencial elétrico em um ponto qualquer é dado a partir da energia potencial elétrica em função da 
quantidade de carga que existe. É por essa razão que há energia potencial por unidade de carga e que uma 
possível unidade utilizada nesse caso é J/C (Joule/Coulomb) - e Volts está diretamente relacionado. É possível 
ainda interpretar o potencial elétrico como diretamente relacionado à força elétrica existente na situação 
analisada. 
Dessa forma, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
I) O potencial elétrico também pode ser representado em função do trabalho do deslocamento, de um lote de 
carga de um dado ponto A até B 
Porque: 
II) Vab, por exemplo, é interpretada como o potencial de b em relação a um dado ponto a. 
 
 Assinale aalternativa correta.