Prova 2_física_Moreira

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Instituto de Física - Universidade Federal da Bahia 
Departamento de Física do Estado Sólido 
Disciplina FISD37 - Física Geral Teórica III 
Semestre 2022.1 – 2a Prova 
 
Aluno(a): . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Turma: . . . . . 
 
1. (valor 3,0). A figura mostra dois fios com correntes. O fio da 
esquerda conduz uma corrente 𝑖1, que passa por dois segmentos retos e 
um arco de circunferência de raio R, de ângulo interno 𝜃. O fio da direita 
é longo e retilíneo e possui uma corrente 𝑖2. A distância do fio 2 ao 
ponto, que é o centro do arco, é R/2. Utilize a lei de Biot-Savart para 
determinar o vetor campo magnético de cada fio, e determine o campo 
resultante no ponto que é o centro do arco. Faça a análise vetorial e 
justifique o sentido do campo. 
 
2. (valor 2,0). A figura mostra a secção reta de um longo cilindro 
condutor oco, de raio interno a e externo b, que transporta uma 
corrente I uniformemente distribuída na sua seção reta. (a) use a 
lei de Ampère para determinar o campo magnético em um ponto 
de distância r, a<r<b e r>b. Justifique a escolha do contorno 
fechado e mostre os vetores na figura. 
 
 
3. (valor 2,0). Supondo que a corrente do longo cilindro oco do 
problema anterior, varie no tempo da forma 𝐼 = 𝑖0𝑒
−𝛼𝑡, onde i0 e 
 são constantes positivas. Colocando próximo do cilindro oco 
uma espira retangular condutora, com dois lados paralelos ao eixo 
do cilindro, como mostra a figura. (a) Encontre o fluxo magnético 
na espira. Faça a análise vetorial (b) Encontre a força eletromotriz 
induzida e justifique qual deve ser o seu sentido. 
 
 
4. (valor 2,0). Uma bobina retangular com N espiras compactadas 
é colocada nas proximidades de um fio retilíneo, longo, como 
mostra a figura. a) Qual é a expressão da indutância mútua M da 
combinação fio-bobina? b) Supondo que N=100, a=1,0 cm, b=8,0 
cm e l=30 cm calcule o valor da indutância em Henry (SI). 
 
 
 
 
 
5. (valor 1,0). Uma tecnologia recente e cada dia mais utilizada é a dos carregadores sem fios por 
indução, utilizadas para carregar celulares. Faça uma discussão completa e apresente as leis e os 
fenômenos eletromagnéticos necessários para descrever como é possível haver esta transferência de 
energia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
R1 
R2 
L 
I 
I2