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F R E N T E 2 145 11 PUC-SP Dois fios condutores longos, paralelos, imer- sos no ar e separados por uma pequena distância são percorridos por correntes de intensidades i1 e i2. Po- de-se afirmar que: A irão se atrair, se as correntes tiverem mesmo sen- tido. irão se repelir, se as correntes tiverem mesmo sen- tido. C não aparece força alguma entre eles, desde que as correntes tenham mesma intensidade e sejam de mesmo sentido não aparece força alguma entre eles, desde que as correntes tenham sentidos opostos e sejam de mesma intensidade. nenhuma das anteriores. 12 Fatec 2019 Dois fios condutores idênticos, paralelos entre si, e de comprimento infinito são percorridos simultaneamente por correntes elétricas de mesmo sentido e de mesma intensidade. Considere que eles estejam dispostos perpendiculares ao plano do papel desta prova. Nessas condições, é correto armar que A geram campos magnéticos perpendiculares ao pla- no do papel. geram campos magnéticos circulares ao plano do papel. C geram campos magnéticos repulsivos entre si. sofrem entre si uma força de repulsão. sofrem entre si uma força de atração. 13 FICSAE 2018 Dois fios condutores retos, muito compri- dos, paralelos e muito próximos entre si, são percorridos por correntes elétricas constantes, de sentidos opostos e de intensidades 2 A e 6 A, conforme esquematizado na figura. A razão entre os módulos das forças magné- ticas de um fio sobre o outro e o tipo de interação entre essas forças é igual a: B B A A 2A 6A Fio 1 Fio 2 A 1, repulsiva 3, atrativa C 12, atrativa a resultante das forças será nula, portanto, não ha- verá interação entre elas. 14 UEM 2017 Em relação à interação entre as correntes elétricas em dois fios paralelos, colocados próximos um do outro e suspensos por suas extremidades, as- sinale o que for correto. 01 Verifica-se experimentalmente que os fios se afas- tam quando as correntes elétricas estão no mesmo sentido. 02 A força de interação eletrodinâmica entre os fios é diretamente proporcional à intensidade de cada uma das correntes elétricas que os percorrem. 04 A força eletrodinâmica por unidade de comprimen- to entre os dois fios é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles, assim como a força eletrostática é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre dois corpos punti- formes eletrizados. 08 Pode-se interpretar a aproximação dos fios ou o afastamento entre eles como consequência de for ças que surgem devido a interações entre campos magnéticos e as correntes elétricas. 16 No Sistema Internacional de Unidades (SI), a uni- dade de medida dos campos magnéticos que supostamente agem sobre os fios é kg⋅s -2 ⋅A -1. Soma: 15 UFSCar Quatro fios, submetidos a correntes contínuas de mesma intensidade e sentidos indicados na figura, são mantidos separados por meio de suportes isolan- tes em forma de X, conforme figura. 1 2 4 3 Observe as regiões indicadas: I J D B M L A C G E FH 1 2 34 Entre dois suportes, os os 1, 2, 3 e 4 tendem a se mo- vimentar, respectivamente, para as seguintes regiões do espaço: A A; A; C; C. E; E; G; G. C D; B; B; D. A; B; C; E. I, J; L; M. FÍSICA Capítulo 9 Forças magnéticas e indução magnética146 16 Unioeste 2017 Três fios longos, retilíneos e parale- los indicados pelas letras A, B e C são percorridos pelas correntes elétricas constantes, IA, IB e IC, con- forme mostra a figura abaixo. Assinale a alternativa CORRETA que indica a razão entre IA e IB para que a resultante da força magnética no fio C, exercida pelos fios A e B, seja nula. A C B I A I C I B 2 x x A IA/IB = 1/2 b IA/IB = 2 C IA/IB = 1/4 d IA/IB = 4 e Não existe razão possível, já que ambas as forças apontam na mesma direção. 17 EEAR 2017 Dois condutores paralelos extensos são percorridos por correntes de intensidade i1 = 3 A e i2 = 7 A. Sabendo-se que a distância entre os centros dos dois condutores é de 15 cm, qual a intensidade da força magnética por unidade de comprimento entre eles, em mN/m? Adote: m0 = 4p ⋅ 10 -7 Tm A A 56 b 42 C 28 d 14 18 Unifesp Na região quadriculada da figura existe um campo magnético uniforme, perpendicular ao pla- no do reticulado e penetrando no plano da figura. Parte de um circuito rígido também passa por ela, como ilustrado na figura. i B A aresta de cada célula quadrada do quadrilátero tem comprimento u, e pelo o passa uma corrente elétrica de intensidade i. Analisando a força magnética que age sobre cada ele- mento de comprimento u do o do circuito, coincidente com a aresta das células quadradas, a intensidade da força magnética resultante sobre a parte do circuito ex- posta ao campo B é: A nula. b iBu 2 . C iBu. d 3iBu. e 13iBu. 19 UFSJ 2011 Considere a figura a seguir, que representa um fio condutor retilíneo longo conduzindo uma cor- rente I que atravessa o interior de um ímã em forma de U. Os polos norte e sul do ímã encontram-se indi cados pelas letras N e S, respectivamente. S N I Devido à presença do campo magnético do eletroímã, o o sofrerá a ação de uma força magnética, agindo: A da direita para a esquerda da figura. b de cima para baixo da figura. C da esquerda para a direita da figura. d de baixo para cima da figura. 20 Unifesp A figura mostra uma espira retangular imersa em um campo magnético uniforme, elemento básico de um motor elétrico de corrente contínua. C D + – B A B O plano da espira é paralelo ao vetor campo magnético. A extremidade da espira junto ao ponto D está ligada ao polo positivo da bateria e a extremidade B, ao polo nega tivo; a corrente percorre o circuito no sentido de D para B. Dados: – intensidade da corrente que percorre a espira: i = 0,80 A; – resistência do fio no trecho DCAB: R = 2,5 Ω; – módulo do vetor campo magnético: B = 0,50 T; – comprimento dos lados da espira: AB = CD = 0,050 m. Determine: a) a diferença de potencial entre os pontos D e B. ) o módulo da força magnética que atua em um dos lados, AB ou CD. 21 Unifesp Para demonstrar a interação entre conduto- res percorridos por correntes elétricas, um professor estende paralelamente dois fios de níquel-cromo de 2,0 mm de diâmetro e comprimento l = 10 m cada um, como indica o circuito seguinte. A ε 2,0 cmníquel-cromo níquel-cromo = 10 m F R E N T E 2 147 a) Sendo ρNi – Cr = 1,5 · 10 –6 Ω ·m a resistividade do ní- quel-cromo, qual a resistência equivalente a esse par de fios paralelos? (Adote p = 3.) ) Sendo i = 2,0 A a leitura do amperímetro A, qual a força de interação entre esses fios, sabendo que estão separados pela distância d = 2,0 cm? (Con- sidere desprezíveis as resistências dos demais elementos do circuito.) Dada a constante de permeabilidade magnética: m0 = 4p · 10 7 T·m/A. 22 Unifei Um fio que transporta uma corrente elétrica I é colocado numa região de campo magnético uniforme B dirigido para fora da página (vide figura). B I B A força resultante sobre o o é: A nula. b dirigida para a esquerda. C dirigida para a direita. d entrando no plano do papel. 23 UFSC O magnetismo e a eletricidade estão intimamen- te relacionados. A experiência mostra que poderá ser exercida uma força magnética sobre uma carga mó- vel que se desloca nas proximidades de um campo magnético B. A figura representa um fio condutor reto conduzindo uma corrente elétrica de intensidade i, posicionado entre os polos de um par de ímãs. Sul Norte Sul i Norte B Assinale a(s) proposição(ões) correta(s). 01 Sobre o fio atuará uma força magnética no sentido da corrente. 02 Sobre o fio atuará uma força proporcional à inten- sidade da corrente. 04 Sobre o fio atuará uma força magnética horizontal, no sentido do polo norte para o polo sul. 08 Mesmo que a corrente seja muito intensa, não ha- verá força magnética aplicada sobre o fio condutor. 16 Se a corrente elétrica tiver o sentido invertido ao mostrado na figura acima, a força será nula. 32 Duplicando os valores da intensidade dacorrente elétrica i e do campo magnético B, a força magné- tica será quatro vezes maior. Soma: 24 UFABC Uma barra metálica AC de massa desprezível está presa ao teto por duas molas ideais isolantes e idênticas de constante elástica k = 36 N/m, inicialmente sem deformação. A barra é mantida na horizontal e está ligada a um gerador de força eletromotriz e = 120 V com resistência interna desprezível. Uma chave Ch aber- ta impede a passagem de corrente pelo circuito. Parte da barra está imersa numa região quadrada de lado L = 20 cm, onde atua um campo magnético horizontal uniforme de intensidade B = 0,3 T, perpendicular ao pla- no da figura e com sentido para dentro dela (Figura 1). Figura 1 k k i CA L E Ch Figura 2 B B Ao fecharmos a chave Ch, uma corrente de intensidade i passa a circular e, devido à ação do campo magnético, surge uma força na barra, causando nessa um desloca- mento vertical x (Figura 2). Sabendo que a resistência elétrica total desse circuito vale R = 2 Ω e desconside- rando o campo magnético da Terra, determine x. 25 UEPG 2016 Considere dois fios infinitos retilíneos e condutores, percorridos pelas correntes (iA) e (iB) de sen tidos contrários, colocados paralelamente um ao outro no vácuo a uma distância (d), conforme a figura abaixo Desprezando a espessura dos fios e adotando como re ferência o plano da folha, assinale o que for correto. 01 No ponto médio entre os fios, o campo magnético resultante é nulo. 02 Se as correntes elétricas nos fios tivessem o mesmo sentido, as forças magnéticas seriam de atração. 04 O campo magnético gerado pela corrente elétrica do fio B, no ponto P, emerge da página. 08 A força magnética entre os condutores depende da distância. Fios muito próximos estariam sujeitos a forças magnéticas mais intensas. 16 Sendo F o módulo da força magnética que age nos fios, se as correntes elétricas (iA) e (iB) forem duplicadas, e a distância passar a 1 4 do seu valor, o valor da força ficará inalterado. Soma: FÍSICA Capítulo 9 Forças magnéticas e indução magnética148 26 Acafe 2019 O avanço tecnológico mudou nossa vida de várias formas, uma delas está no jeito que cozinha- mos alimentos hoje Se antes tínhamos fogões a gás, hoje temos fogões elétricos, geralmente, chamados de cooktops. Um deles é o cooktop por indução e ou- tro é o cooktop elétrico. O primeiro utiliza um campo magnético para gerar correntes induzidas em uma pa- nela e o segundo utiliza, no lugar do fogo, resistores elétricos para aquecer a panela. Cooktop de indução Cooktop elétrico De acordo com o exposto, analise as armações a seguir. I. O Cooktop de indução tem seu funcionamento baseado na lei de Newton II. Uma das possibilidades para se aumentar a potência do Cooktop elétrico é reduzir a sua re- sistência elétrica. III. Os dois Cooktops podem funcionar e aquecer os alimentos se forem ligados a uma bateria. IV. O Cooktop de indução não funciona com panela de barro. V. O Cooktop elétrico tem seu funcionamento ba- seado no efeito Joule. Assinale a alternativa correta. A Apenas as afirmativas I, III e IV estão corretas. Apenas as afirmativas II, IV e V estão corretas. C Apenas as afirmativas II, III e IV estão corretas. Apenas as afirmativas I, II e III estão corretas. 27 UFMG A figura a seguir mostra um ímã próximo a um circuito constituído por uma bobina e um medidor sensível de corrente. Colocando-se a bobina e o ímã em determinados movimentos, o medidor poderá in- dicar passagem de corrente na bobina A N S Não haverá indicação de passagem de corrente pelo medidor quando: A o ímã e a bobina se movimentam, aproximando-se mutuamente. a bobina se aproxima do ímã, que permanece pa- rado. C o ímã se desloca para a direita e a bobina para a esquerda. o ímã e a bobina se deslocam ambos para a direita, com a mesma velocidade. o ímã se aproxima da bobina e esta permanece parada. 28 Mackenzie Uma barra condutora movimenta-se para a direita, com velocidade ,v num campo magnético B perpendicular ao plano da figura, orientado para o observador. C A B v As cargas negativas da barra sofrem a ação de uma força: A de sentido de C para A. de sentido de A para C. C no sentido de v. no sentido de B. no sentido oposto ao de v. 29 EPCar 2020 Considere que a intensidade do campo magnético gerado por um ímã em forma de barra varia na razão inversa do quadrado da distância d entre o centro C deste ímã e o centro de uma espira condu- tora E, ligada a uma lâmpada L, conforme ilustrado na figura abaixo. −1 0 X (m) E S NC Ld eixo da espria +1 +3 A partir do instante t0 = 0, o ímã é movimentado para a direita e para a esquerda de tal maneira que o seu centro C passa a descrever um movimento harmônico simples indicado abaixo pelo gráco da posição (x) em função do tempo (t). +1 −1 0 1 2 3 t (s) x (m) Durante o movimento desse ímã, verica-se que a lu- minosidade da lâmpada L A aumenta à medida que o centro C do ímã se move da posição x = -1 m até x = +1 m.
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