lista - campos magnéticos

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Universidade Federal do Ceará
Departamento de Eng. de Teleinformática
TI0113 - Eletromagnetismo Básico
Lista do Cap. 28 - 2023.1
1. Um elétron possui uma velocidade inicial de (12, 0 ȷ̂+15, 0 k̂) km/s e uma aceleração cons-
tante de 2, 0× 1012 ı̂ m/s2 em uma região na qual estão presentes um campo elétrico e um
campo magnético uniformes. Se B⃗ = (400µ T) ı̂, determine o vetor campo elétrico E⃗.
2. Na Nova Inglaterra, a componente horizontal do campo magnético da Terra tem uma
magnitude de 1, 6×10−5 T. Um elétron é lançado verticalmente do solo com uma velocidade
de 2, 1× 106 m/s. Qual é o módulo da aceleração causada pela força magnética? Ignore a
força gravitacional que age sobre o elétron.
3. A �gura abaixo mostra um capacitor de placas paralelas que se move com velocidade de 32
m/s através de um campo magnético de 3,6 T. A velocidade v⃗ é perpendicular ao campo
magnético. O campo elétrico dentro do capacitor tem um valor de 170 N/C e cada placa
tem uma área de 7, 5× 10−4 m2. Qual é a força magnética (magnitude e direção) exercida
na placa positiva do capacitor?
4. Uma partícula carregada com uma razão carga/massa de Q/m = 5, 7 × 108 C/kg viaja
em uma trajetória circular perpendicular a um campo magnético cuja magnitude é 0,72 T.
Quanto tempo leva para a partícula completar uma volta?
5. Um �o horizontal de comprimento 0,53 m, conduzindo uma corrente de 7,5 A, é colocado
em um campo magnético externo uniforme. Quando o �o está na horizontal, ele não
experimenta nenhuma força magnética. Quando o �o é inclinado para cima em um ângulo
de 19◦, ele experimenta uma força magnética de 4, 4× 10−3 N. Determine a magnitude do
campo magnético externo.
6. A bobina da �gura conduz uma corrente i = 2, 0 A no sentido indicado, e é paralela ao
plano xz. Ela tem 3 espiras, uma área de 4, 0 × 10−3 m2 e está submetida a um campo
magnético uniforme B⃗ = (2, 0 ı̂− 3, 0 ȷ̂− 4, 0 k̂) mT. Determine:
a) A energia potencial magnética do sistema bobina-campo magnético.
b) O torque magnético (em termos dos vetores unitários) a que está sujeita a bobina.
7. Uma espira de �o tem a forma de um triângulo retângulo e conduz uma corrente I = 4, 70
A. Um campo magnético uniforme é direcionado paralelamente ao lado AB e tem um
módulo de 1,80 T.
a) Encontre o módulo e direção da força magnética exercida em cada lado do triângulo.
b) Determine o módulo da força resultante exercida sobre o triângulo.
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