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131 a) 1,0 b) 2,0 c) 3,0 d) 4,0 e) 5,0 26) Um recipiente com paredes adiabáticas contém 100g de água a 20ºC. Um resistor com resistência elétrica de 2,0Ω é ligado a uma fonte de tensão de 12V e é imerso na água. Desconsidere a capacidade térmica do recipiente, e assinale a alternativa que corresponde, aproximadamente, ao tempo necessário para a água atingir 30ºC. a) 58s b) 14s c) 44s d) 29s e) 87s 27) Duas estações E1 e E2 são interligadas por uma linha telefônica constituída por dois cabos iguais, cada um com comprimento L = 30 km, conforme ilustrado na figura 1. Durante uma tempestade, uma árvore caiu sobre um dos cabos fazendo um contato elétrico com a terra. Para localizar onde a árvore caiu e reparar o defeito, um técnico procedeu da seguinte forma: uniu os terminais C e D na estação E2 e, na estação E1, interligou os terminais A e B por reostatos R1 e R2 associados em paralelo com um gerador. As resistências de R1 e R2 foram ajustadas de tal forma que o amperímetro A não indicou a passagem de corrente elétrica, conforme esquematizado na figura 2. Considere que os contatos elétricos, as ligações com a terra e o amperímetro têm resistências elétricas desprezíveis e que R1 e R2 valem, respectivamente, 4,5 kΩ e 1,5 kΩ. Nessas condições, o ponto onde a árvore tocou o fio se localiza a uma distância d, em relação à estação E1, em km, igual a a) 7,5 b) 12 c) 15 d) 20 28) O circuito mostrado a seguir foi montado no laboratório de física por um aluno, durante os seus estudos sobre circuito simples. Antes de utilizar o multímetro para verificação da corrente elétrica em cada resistor do circuito, ele usou as leis de Kirchhoff (1824 – 1887) para acertadamente verificar que a intensidade da corrente elétrica no resistor de 2,0 Ω, vale, aproximadamente: a) 1,80 A b) 1,63 A c) 2,54 A d) 2,70 A e) 0,90 A 29) Considere um gerador elétrico de força eletromotriz E e resistência interna r, ambas constantes, e um circuito C, formado por dois resistores idênticos de resistência R, associados em paralelo. Quando ambos são conectados, o gerador fornece ao circuito uma diferença de potencial U. A respeito do que foi exposto, é CORRETO afirmar que a) na condição em que a potência fornecida pelo gerador ao circuito C é máxima, U = E. b) quando R = 4 Ω, a resistência equivalente do circuito C é de 8 Ω. c) após o gerador e circuito C serem conectados, a corrente elétrica i que circula por cada resistor R é dada por i = E / (R+r). d) na condição em que a potência fornecida pelo gerador ao circuito C é máxima, R = 2r. e) para E = 12 V, R = 6 Ω e r = 3 Ω, após o gerador e circuito C serem conectados, U = 9 V. 30) Considere o circuito abaixo http://www.elitemil.com.br/ 132 Marque o item que corresponde à leitura do voltímetro ideal. a) 5V b) 4V c) 3V d) 2V e) 1V ELETROMAGNETISMO 1) (EsPCEx 2016) Dois fios condutores retilíneos, muito longos e paralelos entre si, são percorridos por correntes elétricas de intensidade distintas, i1 e i2, de sentidos opostos. Uma espira circular condutora de raio R é colocada entre os dois fios e é percorrida por uma corrente elétrica i. A espira e os fios estão no mesmo plano. O centro da espira dista de 3 R de cada fio, conforme o desenho abaixo. Para que o vetor campo magnético resultante, no centro da espira, seja nulo, a intensidade da corrente elétrica i e seu sentido, tomando como referência o desenho, são respectivamente: a) 𝑖1+𝑖2 3 𝑒 ℎ𝑜𝑟á𝑟𝑖𝑜 b) 𝑖1−𝑖2 3𝜋 𝑒 𝑎𝑛𝑡𝑖 − ℎ𝑜𝑟á𝑟𝑖𝑜 c) 𝑖1−𝑖2 3𝜋 𝑒 ℎ𝑜𝑟á𝑟𝑖𝑜 d) 𝑖1+𝑖2 3𝜋 𝑒 ℎ𝑜𝑟á𝑟𝑖𝑜 e) 𝑖1+𝑖2 3𝜋 𝑒 𝑎𝑛𝑡𝑖 − ℎ𝑜𝑟á𝑟𝑖𝑜 2) Uma carga elétrica puntiforme, no interior de um campo magnético uniforme e constante, dependendo de suas condições cinemáticas, pode ficar sujeita à ação de uma força magnética. Sobre essa força pode-se afirmar que a) tem a mesma direção do campo magnético, se a carga elétrica tiver velocidade perpendicular a ele. b) é nula se a carga elétrica estiver em repouso. c) tem máxima intensidade se o campo magnético e a velocidade da carga elétrica forem paralelos. d) é nula se o campo magnético e a velocidade da carga elétrica forem perpendiculares. e) tem a mesma direção da velocidade da carga elétrica. 3) (EsPCEx 2011) Sob a ação exclusiva de um campo magnético uniforme de intensidade 0,4 T, um próton descreve um movimento circular uniforme de raio 10 mm em um plano perpendicular à direção deste campo. A razão entre a sua massa e a sua carga é de 10-8 kg/C. A velocidade com que o próton descreve este movimento é de: a) 4·105 m/s b) 2·105 m/s c) 8·104 m/s d) 6·104 m/s e) 5·103 m/s 4) (EEAR 2018) Um fio fino é enrolado em torno de um prego e suas extremidades são ligadas aos pólos de uma bateria e de uma chave CH, conforme mostra a figura abaixo. Quando a chave CH é fechada, observa-se que o prego passa a atrair pequenos objetos de ferro. O conceito físico que melhor explica o fenômeno é: a) Efeito Joule b) Campo Elétrico c) Efeito fotoelétrico d) Indução Eletromagnética 5) A terapia magnética consiste na utilização de campos magnéticos estáticos através de ímãs e, esses, são colocados sobre a pele ao longo do corpo humano de forma a melhorar o fluxo sanguíneo e a energia do ponto onde está sendo aplicada a força do ímã. Considerando-se um fio longo percorrido por uma corrente de 2,5mA e a permeabilidade magnética do ar igual a 4π.10−7 T.m/A, logo a intensidade do campo magnético, a uma distância de 40,0cm do fio, em nT, é igual a a) 1,55 b) 1,40 c) 1,33 d) 1,25 e) 1,12 6) Um campo magnético é usualmente provocado por correntes elétricas ou cargas em movimento organizado. Podemos afirmar que: a) O campo magnético de um ímã natural é provocado por uma corrente elétrica no sentido clássico pois, para funcionar, o ímã deve ser ligado a uma tomada de energia elétrica. http://www.elitemil.com.br/ 133 b) O campo magnético de um ímã natural é provocado por uma força misteriosa de natureza até hoje desconhecida. c) O campo magnético de um ímã natural, embora se manifeste macroscopicamente, advém principalmente do alinhamento dos chamados momentos magnéticos orbitais dos átomos e contribuições do momento magnético dos spins atômicos, que são propriedades quânticas descobertas somente por volta da década de 1920. d) O campo magnético de um ímã é uma força newtoniana gravitacional; e) O campo magnético de um ímã é um campo gravitacional. 7) Para uma espira circular condutora, percorrida por uma corrente elétrica de intensidade i, é registrado um campo magnético de intensidade B no seu centro. Alterando-se a intensidade da corrente elétrica na espira para um novo valor ifinal, observa-se que o módulo do campo magnético, no mesmo ponto, assumirá o valor 5B. Qual é a razão entre as intensidades das correntes elétricas final e inicial (ifinal / i)? a) 1/5 b) 1/25 c) 5 d) 10 e) 25 8) A figura ao lado representa um condutor retilíneo, percorrido por uma corrente i, conforme a convenção indicada. O sentido do campo magnético no ponto P, localizado no plano da figura é: a) Contrário ao da corrente. b) Entrando perpendicularmente na página. c) Saindo perpendicularmente da página. d) Para sua esquerda, no plano do papel. 9) Corta-circuito é um dispositivo de segurança que protege contra choques usuários de aparelhos elétricos e sua operação utiliza a lei de Faraday. Considere uma bobina que consiste em 200 espiras de fios, sendo cada espira um quadrado de lado a = 10,0cm e um campo magnético uniforme direcionado perpendicularmente ao plano da bobina e ligado. Se o campo muda lentamente de zero para 0,2T em 0,5s, o módulo da força eletromotriz induzida na bobina, enquanto ocampo estava variando, em mV, é igual a a) 800 b) 750 c) 700 d) 600 e) 550 10) Um fio condutor é enrolado na forma de espira circular com raio igual a 1 metro. A intensidade de corrente elétrica que percorre o fio é 4 Ampères. A permeabilidade magnética (μ) vale: 4π10-7 unidades no sistema internacional. Qual é o módulo do vetor campo magnético no centro da espira? a) 10π10-7 Tesla. b) 9π10-7 Tesla. c) 8π10-7 Tesla. d) 7π10-7 Tesla. e) 6π10-7 Tesla. 11) Analise as proposições em relação ao efeito de polarização das ondas eletromagnéticas. I. A polarização é uma característica das ondas transversais. II. A polarização é uma característica das ondas longitudinais. III. Os óculos de sol são exemplos de filtros polarizadores e aumentam a intensidade da radiação incidente. IV. Os óculos de sol são exemplos de filtros polarizadores e reduzem a intensidade da radiação incidente. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. b) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras. c) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. d) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras. e) Somente a afirmativa III é verdadeira. 12) Dentro do tubo de imagem de um televisor, a corrente elétrica, numa bobina, aplica sobre um elétron passante um campo magnético de 5 x 10-4 T, de direção perpendicular à direção da velocidade do elétron, o qual recebe uma força magnética de 1 x 10-14 N. Qual o módulo da velocidade desse elétron? (Considere o módulo da carga do elétron como 1,6 x 10-19 C.) a) 3,34 x 103 m/s b) 1,60 x 105 m/s c) 7,60 x 106 m/s d) 4,33 x 107 m/s e) 1,25 x 108 m/s 13) Quando ondas eletromagnéticas atingem um corpo, às vezes observamos que elétrons são “arrancados” desse http://www.elitemil.com.br/ 134 corpo. A emissão de elétrons pela absorção de radiação é chamada de: a) Efeito fotoelétrico b) Efeito Compton. c) Fusão nuclear. d) Fissão nuclear. e) Radiação do corpo negro. 14) Um automóvel possui uma bateria de força eletromotriz igual a 12,0 V e resistência interna de 0,5Ω. A intensidade máxima da corrente elétrica que se pode obter com essa bateria é igual, em A, a a) 6,0 b) 10,0 c) 12,0 d) 18,0 e) 24,0 15) (EEAR 2019) Uma partícula com carga elétrica igual a 3,2µC e velocidade de 2 . 104m/s é lançada perpendicularmente a um campo magnético uniforme e sofre a ação de uma força magnética de intensidade igual a 1,6 . 102N. Determine a intensidade do campo magnético (em Tesla) no qual a partícula foi lançada. a) 0,25.103 b) 2,5.103 c) 2,5.104 d) 0,25.106 16) Uma partícula de carga Q e velocidade de módulo v ingressa numa região de campo magnético uniforme de módulo B e direção perpendicular à da sua velocidade. A partícula passa, então, a realizar um movimento circular uniforme de raio R. Nesse caso, a sua energia cinética é dada por: a) QvBR/2 b) QvB c) 2QBRv2 d) QvBR e) QBRv2/2 17) Durante a ocorrência de uma descarga elétrica na atmosfera podemos observar dois tipos de fenômenos ondulatórios: o relâmpago e o trovão. No primeiro temos a propagação de uma onda eletromagnética e no segundo, a propagação de uma onda mecânica. Quanto à natureza destas ondas, temos as afirmativas: I - Na onda eletromagnética, o sentido de vibração dos campos elétrico e magnético é transversal à direção de propagação; II - Tanto a onda eletromagnética quanto a onda mecânica necessitam de um meio de propagação e possuem a mesma velocidade; III - Nos dois tipos de onda mencionados, a amplitude é definida como o máximo valor de um campo elétrico; IV - Na onda sonora, o sentido da vibração mecânica se dá longitudinalmente à direção de propagação. Estão corretas apenas as afirmações: a) I, III e IV b) II e IV c) I e IV d) I e III 18) A corrente elétrica no enrolamento primário de um transformador corresponde a 10 A, enquanto no enrolamento secundário corresponde a 20 A. Sabendo que o enrolamento primário possui 1200 espiras, o número de espiras do enrolamento secundário é: a) 600 b) 1200 c) 2400 d) 3600 19) A figura a seguir representa, em escala reduzida, o nosso planeta Terra e um dos possíveis modelos de linhas de indução do seu campo magnético (externo) Considerando as informações dadas, identifique a alternativa errada: a) O polo magnético que se localiza na região sul da Terra é um polo sul magnético; b) A Terra se comporta, aproximadamente, como se fosse um grande ímã, com polos próximos aos polos geográficos terrestres. c) O campo magnético da Terra, no polo sul magnético, é vertical e aponta para o interior do planeta; http://www.elitemil.com.br/