3 Lista Geral - Força Magnética Fio Reto

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MAGNETISMO 
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1. (Mackenzie) Dois fios condutores (1) e (2), muito longos e
paralelos, são percorridos por correntes elétricas 1i e 2i ,
respectivamente, de sentidos opostos e situados no plano
horizontal. A figura abaixo mostra a secção transversal desses
condutores, em que a corrente elétrica 1i está saindo da
página e a corrente elétrica 2i está entrando na página.
A melhor representação vetorial da força magnética m(F )

 e do 
campo de indução magnética (B)

 agentes sobre o fio condutor 
(1) é
a) 
b) 
c) 
d) 
e) 
2. (Upe) Uma barra uniforme, condutora, de massa m =
100 g e comprimento L = 0,50 m, foi posicionada entre
duas superfícies rugosas. A barra permanece em repouso
quando uma corrente elétrica i = 2,0 A a atravessa na
presença de um campo magnético de módulo B = 1,0 T,
constante, que aponta para dentro do plano da figura.
Com base nessas informações, determine o módulo e o 
sentido da força de atrito resultante que atua na barra e o 
sentido. 
a) 1001,0 N para cima
b) 1001,0 N para baixo
c) 2,0 N para cima
d) 2,0 N para baixo
e) 1,0 N para cima
3. (Unifesp) A figura mostra uma espira retangular imersa em
um campo magnético uniforme, elemento básico de um motor
elétrico de corrente contínua.
O plano da espira é paralelo ao vetor campo magnético, B. A 
extremidade da espira junto ao ponto F está ligada ao polo 
positivo da bateria e a extremidade D ao polo negativo; a 
corrente percorre o circuito no sentido de F para D. 
São dados: 
- intensidade da corrente que percorre a espira: i = 0,80 A;
- resistência do fio no trecho FECD: R = 2,5 Ù.
- módulo do vetor campo magnético: B = 0,50 T;
- comprimento dos lados da espira: CD = EF = 0,050 m.
Determine: 
a) a diferença de potencial entre os pontos F e D.
b) o módulo da força magnética que atua em um dos lados, CD
ou EF.
4. (Unifesp) Na região quadriculada da figura existe um campo
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magnético uniforme, perpendicular ao plano do reticulado e 
penetrando no plano da figura. Parte de um circuito rígido 
também passa por ela, como ilustrado na figura. 
A aresta de cada célula quadrada do quadrilátero tem 
comprimento u, e pelo fio passa uma corrente elétrica de 
intensidade i. Analisando a força magnética que age sobre cada 
elemento de comprimento u do fio do circuito, coincidente 
com a aresta das células quadradas, a intensidade da força 
magnética resultante sobre a parte do circuito exposta ao 
campo B é: 
a) nula.
b) iBu/2.
c) iBu.
d) 3iBu.
e) 13iBu.
5. (Mackenzie) O condutor AB da figura a seguir está imerso
numa região onde atua um campo de indução magnética B de
intensidade 0,5 T, perpendicular ao plano desta folha e
orientado para o leitor. O condutor situado no plano desta
folha é percorrido por uma corrente i = 2A. A intensidade da
força magnética que atua sobre o condutor é:
a) 5 N.
b) 4 N.
c) 2 N.
d) 1 N.
e) zero.
6. (Unesp) Um dos lados de uma espira retangular rígida com
massa m = 8,0 g, na qual circula uma corrente I, é atado ao teto
por dois fios não condutores de comprimentos iguais. Sobre
esse lado da espira, medindo 20,0 cm, atua um campo
magnético uniforme de 0,05T, perpendicular ao plano da
espira. O sentido do campo magnético é representado por uma
seta vista por trás, penetrando o papel, conforme é ilustrado
na figura.
Considerando g = 10,0 m/s2, o menor valor da corrente que 
anula as trações nos fios é 
a) 8,0 A.
b) 7,0 A.
c) 6,0 A.
d) 5,0 A.
e) 4,0 A.
7. (Unifesp) Uma mola de massa desprezível presa ao teto de
uma sala, tem sua outra extremidade atada ao centro de uma
barra metálica homogênea e na horizontal, com 50 cm de
comprimento e 500 g de massa. A barra metálica, que pode
movimentar-se num plano vertical, apresenta resistência
ôhmica de 5 Ω e está ligada por fios condutores de massas
desprezíveis a um gerador G de corrente contínua, de
resistência ôhmica interna de 5 Ω , apoiado sobre uma mesa
horizontal. O sistema barra-mola está em um plano
perpendicular a um campo magnético B

 horizontal, cujas 
linhas de campo penetram nesse plano, conforme mostra a 
figura. 
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Determine: 
a) a força eletromotriz, em volts, produzida pelo gerador e a
potência elétrica dissipada pela barra metálica, em watts.
b) a deformação, em metros, sofrida pela mola para manter o
sistema barra-mola em equilíbrio mecânico. Suponha que os
fios elétricos não fiquem sujeitos a tensão mecânica, isto é,
esticados.
8. (Unifesp) Em uma balança analítica eletrônica, o prato que
recebe a massa M, a ser aferida, fica sobre um suporte
acoplado a uma bobina quadrada de lado 5,0 cm e com 10
voltas, que se ajusta perpendicularmente às linhas de campo
magnético B,

 uniforme e constante, de módulo igual a 2,0 T,
orientado para fora do plano da figura. A corrente elétrica
produzida pela célula fotoelétrica C, ao percorrer a bobina,
interage com o campo magnético, resultando em uma força
magnética que sustenta o prato e o suporte na posição de
equilíbrio mecânico. A balança está zerada quando o nível do
braço indicador D coincide com o fundo do prato vazio.
Quando a massa M é colocada sobre o prato, o conjunto sai da
posição de equilíbrio e tende a mover-se para baixo,
desalinhando o braço indicador com o fundo do prato. Nesta
situação surge uma corrente elétrica na bobina fazendo com
que o fundo do prato volte à sua posição original.
Considere que a balança encontra-se inicialmente zerada e o 
fluxo do campo magnético sobre a bobina mantenha-se 
constante. 
Dado: 2g 10,0 m s=
Determine: 
a) O módulo, a direção e o sentido da força magnética
resultante sobre a bobina devido à massa de 10 g colocada
sobre o prato.
b) O módulo e o sentido (horário ou anti-horário) da corrente
elétrica na bobina necessária para equilibrar a massa de
10 g, bem como a potência elétrica dissipada pela bobina
nessa situação. A resistência ôhmica R equivalente da
bobina é 50 .Ω
1: [B] 
2: [C] 
3: a) 2 V.b) F mag = 0,02N 
4: [C] 
5: [A] 
6: [A] 
7. a) E = 50 V; P = 125 W b) x = 5 cm
8: a) F = 0,1 N 
b) P = 0,5 W
Gabarito 
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