SIMULADO 222 ELETRODINAMECA

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08/05/2023, 22:27 Estácio: Alunos
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Disc.: ELETRODINÂMICA CLÁSSICA   
Aluno(a): DIONÍSIO JÚLIO AMÂNCIO 202003384399
Acertos: 5,0 de 10,0 08/05/2023
Acerto: 1,0  / 1,0
Um dipolo elétrico apresenta cargas negativas e positivas, iguais em módulo: . Essas cargas distam 
 uma da outra. Esse dipolo elétrico ocupa um volume de . O módulo do vetor polarização é igual a
 
Respondido em 08/05/2023 22:21:43
Explicação:
Gabarito: 
Justi�cativa: A polarização é dada por: 
Onde 
Assim:
Acerto: 1,0  / 1,0
O momento de dipolo de um átomo é . Diante disso, o módulo do vetor campo elétrico é igual a
1μC 10−10m
10−30m3
101 C
m2
1012 C
m2
1014 C
m2
107 C
m2
1010 C
m2
1014
C
m2
P =
p
v
p = |q| ∙ d
P = = = 1014
|q|∙d
v
1x10−6∙10−10
10−30
C
m2
Cmαπε0
2
3, 6x1020 N
C
 Questão1
a
 Questão2
a
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javascript:voltar();
08/05/2023, 22:27 Estácio: Alunos
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Respondido em 08/05/2023 22:21:15
Explicação:
Gabarito: 
Justi�cativa: O momento de dipolo é determinado por:
 temos que , assim:
Então,  é:
Acerto: 0,0  / 1,0
Uma chave de fenda foi magnetizada enrolando-se um pedaço de �o por toda a extensão da parte metálica,
criando uma bobina com várias espiras, e fazendo passar por essa bobina, uma corrente elétrica de intensidade
, até ser atingido o ponto de saturação magnética. Considerando que a saturação atingida foi positiva
(primeiro quadrante da curva de histerese), para desmagnetizar essa chave de fenda, agora, com a aplicação de
um campo magnético externo, é necessário que esse campo magnético seja igual:
Ao campo coercitivo positivo.
 Ao campo remanente positivo.
Ao campo remanente negativo.
Ao campo de saturação negativo.
 Ao campo coercitivo negativo.
Respondido em 08/05/2023 22:09:24
Explicação:
Gabarito: Ao campo coercitivo negativo.
Justi�cativa: Pela curva de histerese, temos:
1, 45x1011 N
C
3, 4x1012Cm
2, 2x108 N
C
7, 2x1010 N
C
7, 2x1010
N
C
p = αE
p =
α
πε0
2
p = αE
= αE
α
πε0
2
E = = 7, 2x1010
2
π∙8,85x10−12
N
C
I0
 Questão3
a
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MELO, Gabriel Burlandy Mota de. NANOPARTÍCULAS DE FERRITA DE MANGANÊS DISPERSAS EM PARAFINA.
2017. 62 f. Tese (Doutorado) - Curso de Ciências dos Materiais, Ciências dos Materiais e Engenharia Mecânica,
Instituto Militar de Engenharia - Ime, Rio de Janeiro, 2017. Disponível em:
http://www.ime.eb.mil.br/arquivos/teses/se4/cm/Tese_Gabriel_Burlandy_Mota_de_Melo.pdf. Acesso: 28/09/2021
Pelo enunciado deduzimos que a chave foi magnetizada até o ponto S, mas ao ter a corrente desligada, �cou com um
campo remanente de módulo . Para desmagnetizá-la, precisamos do módulo de  . Conseguimos isso,
aplicando um campo externo de módulo , ou seja, campo coercitivo negativo.
Acerto: 1,0  / 1,0
Um determinado material está imerso em um campo . Foi detectado, nessa condição, que o material
apresenta  e . Assim, o campo auxiliar possui módulo igual a:
(Considere: )
 
Respondido em 08/05/2023 22:10:13
Explicação:
Gabarito: 
Justi�cativa: O campo auxiliar pode ser estimado como:
O módulo pode ser encontrado como:
Logo substituindo, temos:
Lembrando que a constante , assim:
Br B = 0
−Hc
→
H
|
→
B | = 3μT |
−→
M | = 0, 1μAm
μ = 4 ∙ π × 10−7 H
m
1, 6 A
m
2, 4 A
m
2, 2 A
m
1, 8 A
m
2, 0 A
m
2, 4
A
m
→
H ≡
→
B −
−→
M
1
μ0
|
→
H | ≡ |
→
B | − |
−→
M |1μ0
|
→
H | ≡ |
→
B | − |
−→
M |
1
μ0
μ0 = 4 ∙ π × 10
−7 H
m
 Questão4
a
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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 soluções ondulatórias propagantes, monocromáticas, transversas e polarizadas
perpendicularmente, representadas como:
em que e  são amplitudes reais, e  é uma diferença de fase constante. Para a frente de onda propagante e
superposta das duas soluções ondulatórias, obtenha quais condições devem ser satisfeitas para uma
polarização elíptica.
 
 
Respondido em 08/05/2023 22:00:35
Explicação:
Gabarito: 
Justi�cativa: Superpondo as duas ondas polarizadas perpendicularmente, temos uma frente de onda para a
observação frontal na direção . Simpli�cando a fase das ondas, como
Temos,
Projetando no espaço real, temos
Escrevendo uma relação entre os módulos e as amplitudes, como
e substituindo a primeira equação na segunda, temos:
|
→
H | ≡ 3 × 10−6 − 0, 1 × 10−6 = 2, 4
1
4∙π×10−7
A
m
A1 A2 δ
A1 = A2 ; δ = (m + )π ; m = 0, ±1, ±2, . . .12
A1 ≠ A2 ; δ = (m + )π ; m = 0, ±1, ±2, . . .12
A1 = A2 ; δ = 2mπ ; m = 0, ±1, ±2, . . .
A1 ≠ A2 ; δ = (2m + 1)π ; m = 0, ±1, ±2, . . .
A1 ≠ A2 ; δ = 2mπ ; m = 0, ±1, ±2, . . .
A1 ≠ A2 ; δ = (m + )π ; m = 0, ±1, ±2, . . .12
z
 Questão5
a
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Como
Então,
é a equação da frente de onda superposta das duas ondas. Quando  e  , para
 temos Polarização Elíptica com semieixos alinhados com os eixos coordenados.
Acerto: 0,0  / 1,0
Considere uma Guia de Ondas Retangular com dimensões . Quais Modos TM propagarão
nesta Guia, para uma frequência de ?
 
 
Respondido em 08/05/2023 22:11:25
Explicação:
Gabarito: 
Justi�cativa: Propagarão os Modos TM em que  for real:
A1 ≠ A2 δ = (m + )π12
m = 0, ±1, ±2, . . .
2, 28cm × 1, 01cm
2, 0 × 1010Hz
TM11,TM21,TM32
TM10,TM20,TM01
TM11,TM21
TM11,TM31
TM11,TM22
TM11,TM21
k
 Questão6
a
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As frequências angulares dos Modos TM propagantes, são:
e as frequências dos Modos correspondentes, são:
Portanto, propagarão os Modos TM em que :
Acerto: 1,0  / 1,0
Considere os vetores  e . O produto escalar entre esses dois vetores é igual a:
 2
0
Respondido em 08/05/2023 22:01:34
fmn < 2, 0 × 10
10Hz
→
A = î − 2j + k̂
→
B = 2k̂
k̂
2k̂
→
0
 Questão7
a
08/05/2023, 22:27 Estácio: Alunos
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Explicação:
Solução:
De acordo com a equação (28), o produto escalar é dado por:
Acerto: 1,0  / 1,0
O vetor  tem módulo igual a 5, e o vetor  temo módulo igual a . Se o ângulo entre esses vetores é de
90°, o produto escalar entre eles é igual a:
2
3
1
 0
5
Respondido em 08/05/2023 22:04:09
Explicação:
Solução:
De acordo com a equação (31), temos:
Para o nosso caso:
Como θ=90° e cos(90°)=0, temos que:
Acerto: 0,0  / 1,0
Uma esfera metálica de carga elétrica se encontra em equilíbrio eletrostático e em isolamento no vácuo.
Calcule seu potencial elétrico respectivamente na sua superfície, no seu centro e em um ponto externo a 
da sua superfície. Dados: raio da esfera e constante elétrica ).
 
 
Respondido em 08/05/2023 22:13:27
→
A ∙
→
B = 1 ∙ 0 + (−2)0 + 1 ∙ 2 = 2
→
K
→
L sen(θ)
→
a ∙
→
b = |
→
a ||
→
b |cos(θ)
→
K ∙
→
L = 5 ∙ sen(θ)cos(θ)
→
K ∙
→
L = 0
6, 0µC
6, 0cm
(R) = 6, 0cm K0 = 9, 0x10
9Nm2/C 2
9, 0x105V ; 0V ; 4, 5x105V
18, 0x105V ; 9, 0x105V ; 3, 0x105V
9, 0x105V ; 9, 0x105V ; 4, 5x105V
1, 5x105V ; 1, 5x105V ; 3, 0x105V
3, 0x105V ; 0V ; 1, 5x105V
 Questão8
a
 Questão9
a
08/05/2023, 22:27 Estácio: Alunos
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Explicação:
Gabarito: 
Justi�cativa: O potencial na sua superfície é determinado por:
O potencial no seu centro tem o mesmo valor do potencial na superfície:
Em um ponto externo a da sua superfície, tem-se uma distância do centro igual a 6,0 + raio, do seu centro.
Como , obtém-se do centro.
O potencial em P é dado por:
Acerto: 0,0  / 1,0
Em um ponto P, a uma dada distância d de uma cargapuntiforme positiva isolada no vácuo, o campo elétrico tem
intensidade E. Duplicando-se a distância d e dividindo a carga geradora por 3, determine a intensidade do novo
campo elétrico E' em função de E.
 
 
Respondido em 08/05/2023 22:15:03
Explicação:
Gabarito: 
Justi�cativa: A intensidade do campo elétrico na situação inicial é dada por: 
Na situação �nal, tem-se: 
Fazendo-se a razão entre  e , obtém-se:
9, 0x105V ; 9, 0x105V ; 4, 5x105V
Vsup = K0.Q/R = 9, 0x10
9. 6, 0x10−6/6, 0x10−2 = 9, 0x105V
Vsup = Vcentro = 9, 0x10
5V
6, 0cm
R = 6, 0cm 12cm
VP = K0.Q/d = 9, 0x10
9. 6, 0x10−6/12x10−2 = 4, 5x105V
E ′ = E
12
E ′ = 3E
2
E ′ = E
6
E ′ = 2E
3
E ′ = E
2
E ′ =
E
12
E = kQ/d2
E ′ = k(Q/3)/(2d)2 = kQ/12d2
E ′ E
=
E ′
E
kQ/12d2
kQ/d2
E ′ =
E
12
 Questão10
a