SIMULADO 1 pdf1

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08/05/2023, 17:11 Estácio: Alunos
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Meus
Simulados
Teste seu conhecimento acumulado
Disc.: ELETRODINÂMICA CLÁSSICA   
Aluno(a): DIONÍSIO JÚLIO AMÂNCIO 202003384399
Acertos: 3,0 de 10,0 08/05/2023
Acerto: 0,0  / 1,0
Se um campo elétrico externo uniforme de módulo gera um campo elétrico interno, constante, de
módulo  , em uma esfera dielétrica, o valor da suscetibilidade elétrica dessa esfera é
 
 
Respondido em 08/05/2023 17:09:26
Explicação:
Gabarito: 
Justi�cativa:
Acerto: 0,0  / 1,0
0, 1 N
C
0, 04 N
C
4, 9x10−11
C2
Nm2
7, 8 × 10−13
C2
Nm2
5, 6 × 10−12 C
2
Nm2
8, 6 × 10−14
C2
Nm2
2, 1x10−10 C
2
Nm2
4, 9x10−11
C2
Nm2
|
→
E | = ( )|
→
E ext|
3
εr+2
0, 04 = ( )0, 13
εr+2
εr + 2 =
3
0,4
εr = 5, 5
= εr = 5, 5
ε
ε0
ε = 5, 5 ∙ 8, 85 × 10−12 = 4, 9x10−11
C2
Nm2
 Questão1
a
 Questão
2
a
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javascript:voltar();
08/05/2023, 17:11 Estácio: Alunos
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Considerando a força de Lorentz, sabemos que se dois �os paralelos tiverem correntes elétricas de mesma
intensidade �uindo antiparalelamente, o que ocorrerá?
 Nada ocorrerá, pois a capa do �o é isolante, e impede qualquer interação elétrica ou magnética.
Os �os tenderão a se afastar, por existirá entre eles uma força elétrica de repulsão.
Os �os tenderão a se aproximar, pois existirá entre eles uma força elétrica de atração.
Os �os tenderão a se afastar, por existirá entre eles uma força magnética de repulsão.
 Os �os tenderão a se aproximar, pois existirá entre eles uma força magnética de atração.
Respondido em 08/05/2023 17:06:57
Explicação:
Gabarito: Os �os tenderão a se aproximar, pois existirá entre eles uma força magnética de atração.
Justi�cativa: Ambos os �os irão gerar campos magnéticos, e por possuírem correntes elétricas antiparalelas, o polo
norte do campo gerado por um dos �os estará alinhado com o polo sul do outro �o, con�gurando a força de atração
magnética.
Acerto: 0,0  / 1,0
A �gura abaixo mostra um par de �os vermelhos condutores, que saem de uma fonte, e vão para um circuito,
todavia, atravessam o interior de um imã (cinza).
O autor
Sobre a densidade de corrente de corrente volumétrica  no imã, podemos a�rmar que:
 
 
Respondido em 08/05/2023 17:05:18
Explicação:
Gabarito: 
Justi�cativa: Quando um �o elétrico atravessa uma matéria magnética ou magnetizada, além da densidade de
corrente estacionária existente na matéria , há também a densidade de corrente livre, que existe graças à
passagem de corrente elétrica pelo �o, assim, a densidade volumétrica de corrente total é: .
→
J
→
J =
→
J l
→
J M
→
J =
→
J M ∙
→
J l
→
J =
→
J M
→
J =
→
J M +
→
J l
→
J =
→
J M −
→
J l
→
J =
→
J M +
→
J l
→
J M
→
J =
→
J M +
→
J l
 Questão3
a
08/05/2023, 17:11 Estácio: Alunos
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Acerto: 1,0  / 1,0
Um estudante está levantando a propriedade magnética de um determinado material desconhecido. Com
algumas análises, ele percebeu que existem spins permanentes no material, todavia, este não apresenta
magnetização na ausência de um campo magnético externo, à temperatura ambiente, e nem a baixa
temperatura. Percebeu também que, aplicando um campo magnético externo muito forte, o material também
apresenta . Assim, em seu relatório o estudante conclui que ele estava analisando um material:
 Antiferromagnético
Paramagnético
Ferrimagnético
Ferromagnético
Diamagnético
Respondido em 08/05/2023 17:05:09
Explicação:
Gabarito: Antiferromagnético
Justi�cativa: Os materiais antiferromagnéticos possuem spins permanentes, todavia, eles não se orientam de forma
paralela, mas sim de forma antiparalela. Isso ocorre da seguinte maneira: um spin orientado para cima em um sítio,
tem como vizinho um spin orientado para baixo, fazendo com que o momento total de spin seja sempre nulo. É assim
por toda a matéria, ou seja, cada spin tem um par que o anula. Então, quando aplicamos um campo magnético externo,
podemos fazer um spin down se tornar um spin up, mas o seu vizinho que é up, se tornará down.
Acerto: 0,0  / 1,0
Fenômenos ondulatórios é o nome dado a todos os comportamentos ocorridos com as ondas,
independentemente de sua natureza. Quando uma onda se propaga e encontra certo meio, como um obstáculo
ou uma superfície que separa duas regiões, esta interage com ele, o que gera alguns comportamentos
especí�cos. Considere duas funções ondulatórias propagantes planas representadas no espaço complexo:
em que as amplitudes complexas  e  são representadas em termos da amplitude real , e das constantes
de fase reais  , :
Calcule a solução de superposição ondulatória
em que  e expresse a amplitude real  e a constante de fase real como funções de  , , .
|
−→
M | = 0
A1 A2 A0
δ1 δ2
A3 = A3eiδ3 A3 δ3 A0 δ1 δ2
A3 = √2A20 + 2A
2
0sen(δ1 − δ2) ; δ3 = tan
−1[ ]sen(δ1)+sen(δ2)
cos(δ1)+cos(δ2)
A3 = √2A20 + 2A
2
0cos(δ1) ; δ3 = tan
−1[ ]sen(δ1)+sen(δ1)
cos(δ1)+cos(δ1)
 Questão4
a
 Questão5
a
08/05/2023, 17:11 Estácio: Alunos
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Respondido em 08/05/2023 17:04:58
Explicação:
Gabarito: 
Justi�cativa: Vamos separar os setores
Vamos separar os setores real e imaginário, ao efetuar a superposição das duas soluções ondulatórias complexas,
obter um sistema de equações com as quantidades reais investigadas e expressar a amplitude real  e a constante
de fase real como funções de  , , .
Assim, com a representação complexa de Euler,
Temos:
Separando os setores real e imaginário:
Sabeno que  :
Fatorando temos:
Considere um triângulo com hipotenusa , ângulo  e catetos fornecidos pelos lados esquerdos das equações
acima. A solução para  será obtida da tan :
A3 = √2A20 + 2A
2
0cos(δ1 − δ2) ; δ3 = tan
−1[ ]cos(δ1)+cos(δ2)
sen(δ1)+sen(δ2)
A3 = √2A20 + 2A
2
0cos(δ1 − δ2) ; δ3 = tan
−1[ ]sen(δ1)+sen(δ2)
cos(δ1)+cos(δ2)
A3 = 2A0 ; δ3 = tan−1[ ]
sen(δ1)
cos(δ1)
A3 = √2A20 + 2A
2
0
cos(δ1 − δ2) ; δ3 = tan
−1[ ]sen(δ1)+sen(δ2)
cos(δ1)+cos(δ2)
A3
δ3 A0 δ1 δ2
cos2(δ) + sen2(δ) = 1
A3 δ3
δ3 (δ3)
08/05/2023, 17:11 Estácio: Alunos
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Assim, tanto como  são funções reais de e das constantes de fase reais , .
Acerto: 0,0  / 1,0
Quais são as expressões dos Potenciais de Liénard-Wiechert, da Eletrodinâmica Clássica, para cargas pontuais
em movimento?
 
 
Respondido em 08/05/2023 17:04:47
Explicação:
Gabarito: 
Justi�cativa: Potenciais de Liénard-Wiechert:
Acerto: 1,0  / 1,0
Considere um �o condutor coaxial de raio interno de 10cm e raio externo de 20cm. Estudos demonstraram que
para um raio de 2cm, a função potencial apresenta valor de 4 V. O potencial aplicado a esse �o condutor é igual
a:
-8,6 V
 -1,2 V
-4,4 V
-9,7 V
A3 δ3 A0 δ1 δ2
V (
→
r , t) = ;
→
A (
→
r , t) = V (
→
r , t)1
4πϵ0
qc
(rc−
→
r ⋅
→
v )
μ0
4π
→
v
c2
V (
→
r , t) = ;
→
A (
→
r , t) = V (
→
r , t)1
4πϵ0
q
(rc−
→
r ⋅
→
v )
1
c2
V (
→
r , t) = ;
→
A (
→
r , t) = V (
→
r , t)
μ0
4π
qc
(rc−
→
r ⋅
→
v )
→
v
c2
V (
→
r , t) = ;
→
A (
→
r , t) = V (
→
r , t)1
4πϵ0
qc
(rc−
→
r ⋅
→
v )
→
v
c2
V (
→
r , t) = ;
→
A (
→
r , t) = V (
→
r , t)1
4πϵ0
q
(rc−
→
r ⋅
→
v )
→
v
c
V (
→
r , t) = ;
→
A (
→
r , t) = V (
→
r , t)
1
4πϵ0
qc
(rc−
→
r ⋅
→
v )
→
v
c2
 Questão6
a
 Questão7
a
08/05/2023, 17:11 Estácio: Alunos
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-2,4 V
Respondido em 08/05/2023 17:04:09
Explicação:
Solução:
Da equação (171), temos:
Em que:
Pois o raio interno representa a superfície condutora, assim:
Acerto: 0,0  / 1,0
Considere uma carga pontual de módulo igual a  que se encontra na posição , cujos eixos
ordenados estão medindo em metros. Em , há um plano condutor in�nito. A energia potencial acumulada
entre a carga e o plano é igual a :
 
 
Respondido em 08/05/2023 16:43:00
Explicação:
Solução:
Da equação (219), temos:
Substituindoos valores dados no enunciado temos:
F(r) = − ln( )V
ln( )b
a
b
r
a = 10cm = 0, 1mc
b = 20cm = 0, 2m
r = 2cm = 0, 02m
4 = − ln( )V
ln( )
0,2
0,1
0,2
0,02
V = −1, 20V
2μC (1, 0, 0)
x = 0
(Considere ε0 = 8, 85x10−12 )C
2
N∙m2
−8, 99x10−3J
−1, 23x10−4
−8, 85x10−12J
−8, 99x109J
−7, 43x10−1J
U = − ∙
q2
16πε0
1
d
U = − ∙ = −8, 99x10−3J
(2x10−6)2
16π∙8,85x10−12
1
1
 Questão8
a
08/05/2023, 17:11 Estácio: Alunos
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Acerto: 0,0  / 1,0
Considere duas cargas puntiformes de mesmo sinal,  e , tal que , distantes entre si.
Determine a que distância de A deve ser colocada uma terceira carga, , no segmento que une as cargas  e
, para que  permaneça em repouso. Considere o meio sendo o vácuo.
 
 
Respondido em 08/05/2023 17:03:31
Explicação:
Gabarito: 
Justi�cativa: Como  e  têm o mesmo sinal, as forças de interação que incidem sobre  apresentam a mesma
direção, porém, sentidos opostos, independentemente do sinal destas. Como  permanece em repouso, a resultante
das forças que atuam nela devem ser nulas e, portanto, devem ter módulos iguais.
Dessa forma, tem-se:
A única solução para esta equação que satisfaz às condições do problema e que corresponde a um ponto pertencente
ao segmento que une A e B é:
Acerto: 1,0  / 1,0
No campo elétrico de uma carga puntiforme , no vácuo, calcule o potencial elétrico num ponto P
distante 2,0 m da carga Q. Considere a constante elétrica .
 
Respondido em 08/05/2023 16:59:08
QA QB QA = QB 1, 0m
QC QA
QB QC
0, 85m
0, 75m
0, 50m
0, 60m
0, 45m
0, 75m
QA QB QC
QC
Q = 4, 0µC
K0 = 9, 0x10
9Nm2/C 2
1, 2.104V
1, 5.104V
1, 6.104V
1, 8.104V
1, 7.104V
 Questão9
a
 Questão10
a
08/05/2023, 17:11 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 8/8
Explicação:
Gabarito: 
Justi�cativa: O potencial elétrico em P é calculado por:
1, 8.104V
V = K0.Q/d
V = 9, 0x109.4, 0x10−6/2, 0
V = 1, 8.104V