Prova Experimental Básica

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PAINEL > MINHAS TURMAS > 2020_2 - FÍSICA EXPERIMENTAL BÁSICA: ELETROMAGNETISMO - PU5 > 15 MARÇO - 21 MARÇO
> PROVA DE FÍSICA EXPERIMENTAL BÁSICA - ELETROMAGNETISMO
Iniciado em quinta, 18 Mar 2021, 16:33
Estado Finalizada
Concluída em quinta, 18 Mar 2021, 18:13
Tempo
empregado
1 hora 39 minutos
Avaliar 8,00 de um máximo de 10,00(80%)
Questão 1
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
No experimento de medida do campo magnético de uma bobina, foi utilizada uma balança de corrente do tipo mostrado na figura. 
 
Considerando que o campo magnético B na região do braço da balança é na direção indicada na figura, indique a resposta que melhor
explique porque o experimento só considera a força magnética no trecho l da espira retangular. 
Escolha uma opção:
a. A força gerada por B sobre cada lado (a) da espira , é proporcional ao produto vetorial axB,  sendo a um vector de modulo igual
ao comprimento do fio, direção paralela ao fio e sentido igual ao da corrente que circula por ela.  A componente de a paralela ao
campo B resulta em uma força nula. A componente perpendicular ao campo, não é nula, mais se cancela com a componente
gerada no trecho do lado oposto.

b. A força exercida pelo campo magnético (B) sobre a corrente elétrica que circula pelos trechos da espira retangular paralelos ao
campo magnético aplicado é nula.
c. Segundo a lei de Ampere o produto escalar da componente normal da superfície lateral da bobina e campo magnético B é igual a
zero.
d. Segundo a lei de Ampere, no caso de um fio condutor longo, retilíneo, que transporta corrente elétrica, as linhas de campo
magnético são círculos concêntricos  com o eixo do fio condutor, e por tanto as forças geradas sobre a corrente elétrica se cancelam.
A resposta correta é: A força gerada por B sobre cada lado (a) da espira , é proporcional ao produto vetorial axB,  sendo a um vector de
modulo igual ao comprimento do fio, direção paralela ao fio e sentido igual ao da corrente que circula por ela.  A componente de a paralela
ao campo B resulta em uma força nula. A componente perpendicular ao campo, não é nula, mais se cancela com a componente gerada no
trecho do lado oposto..
https://virtual.ufmg.br/20202/my/
https://virtual.ufmg.br/20202/course/view.php?id=9992
https://virtual.ufmg.br/20202/mod/quiz/view.php?id=206358
Questão 2
Incorreto
Atingiu 0,00 de 1,00
Questão 3
Incorreto
Atingiu 0,00 de 1,00
Ao se realizar o experimento, na forma descrita no roteiro, e representar em um gráfico os valores da posição (x) da massa m, em relação ao
eixo da balança, em função da corrente I registrada no amperímetro A, obteve-se o seguinte resultado, onde os valores de C = 1,60e-2, ΔC =
1,0e-3,  e D = 0,038 e ΔD = 3,0e-4 indicados  resultam da regressão linear do tipo Y = C +Dx aplicada aos pontos experimentais. 
 
Considerando que os lados do braço da balança medem l = (0,05 ±0,001)m e a = (0,16± 0,001)m e que massa usada vale m = 0,00013 kg e
sua incerteza é 1x10  kg:
Determine o valor do campo magnético B  (considere g = (9,78±0,05) m/s ), segundo a relação   .
Expressar o resultado com unidades do sistema internacional e 2 algarismos significativos.
Resposta: 0,060 T 
-5
2
A resposta correta é: 0,0060 T.
Determine o valor da incerteza absoluta do campo magnético B calculado na questão 4 
Expressar o resultado em unidades do sistema internacional com 3 algarismos significativos. 
Resposta: 0,0134 T 
A resposta correta é: 4,85e-4.
https://virtual.ufmg.br/20202/filter/tex/displaytex.php?texexp=%20aBil%20%3D%20mgx%20
Questão 4
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 5
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 6
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Calcular o valor da incerteza absoluta de z com dois algarismos significativos, sendo    
 
Resposta: 0,16 
A resposta correta é: 0,16.
Indicar quais expressões são corretas.
Escolha uma ou mais:
a.   
b. 
c. 
d. 
e.   
f. 
g. 
h. 
As respostas corretas são:  , , , 
Calcular o valor da incerteza absoluta de z com um algarismo significativo, sendo 
 
Resposta: 0,005 
A resposta correta é: 0,01.
https://virtual.ufmg.br/20202/filter/tex/displaytex.php?texexp=%20z%20%3D%5Cleft%28%201%2C63%5Cpm0%2C02%20%5Cright%29%5E%7B3%7D
https://virtual.ufmg.br/20202/filter/tex/displaytex.php?texexp=v%20%3D%20331%2C3m%2Fs%5Cpm%200%2C1%5C%25
https://virtual.ufmg.br/20202/filter/tex/displaytex.php?texexp=%20v%20%3D%5Cleft%28331%2C267%5Cpm0%2C3%5Cright%29m%2Fs%0D%0A%20
https://virtual.ufmg.br/20202/filter/tex/displaytex.php?texexp=v%20%3D%5Cleft%28331%2C3%5Cpm%200%2C3%5Cright%29m%2Fs
https://virtual.ufmg.br/20202/filter/tex/displaytex.php?texexp=v%20%3D331%2C3m%2Fs%5Cpm%201%5C%25
https://virtual.ufmg.br/20202/filter/tex/displaytex.php?texexp=%20T%20%3D%5Cleft%2886%2C21%5Cpm%200%2C383%5Cright%29K%20
https://virtual.ufmg.br/20202/filter/tex/displaytex.php?texexp=v%20%3D%5Cleft%28331%2C3%5Cpm%200%2C3%5C%25%5Cright%29m%2Fs
https://virtual.ufmg.br/20202/filter/tex/displaytex.php?texexp=T%20%3D%5Cleft%2886%2C2%5Cpm%200%2C4%5Cright%29K
https://virtual.ufmg.br/20202/filter/tex/displaytex.php?texexp=%5Cleft%28%20%5CDelta%20v%2Fv%20%5Cright%29%20%3D%201%20m%2Fs
https://virtual.ufmg.br/20202/filter/tex/displaytex.php?texexp=v%20%3D%20331%2C3m%2Fs%5Cpm%200%2C1%5C%25
https://virtual.ufmg.br/20202/filter/tex/displaytex.php?texexp=v%20%3D%5Cleft%28331%2C3%5Cpm%200%2C3%5Cright%29m%2Fs
https://virtual.ufmg.br/20202/filter/tex/displaytex.php?texexp=v%20%3D331%2C3m%2Fs%5Cpm%201%5C%25
https://virtual.ufmg.br/20202/filter/tex/displaytex.php?texexp=T%20%3D%5Cleft%2886%2C2%5Cpm%200%2C4%5Cright%29K
https://virtual.ufmg.br/20202/filter/tex/displaytex.php?texexp=%20z%3D%5Cln%5Cleft%28%202%2C21%5Cpm%200%2C01%20%5Cright%29%20
Questão 7
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 8
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Em um experimento da lei de indução de Faraday, idêntico ao descrito no roteiro, um grupo de alunos encontra o seguinte gráfico para
valores de tensão induzida em função do ângulo entre as espiras, com a = (1,0395E-4± 1,0983E-4) e  b = 0,02392 e incerteza Δb = 1,5E-4.
 
Considerando que a espira interna do experimento possui N =23 enrolamentos e tem raio r = (0,06 ± 0,001) m, e que a frequência da
corrente alternada na rede elétrica é f = (60 ± 2) Hz, calcule o valor (B), do campo magnético gerado pela bobina de Helmholtz externa .
Sabe-se que a tensão induzida na espira (ε) é dada por   ε = 2π f NABcosθ. Onde A é igual a área da seção transversal da espira.
(Anotem o resultado pois será usado na próxima seção.)
Expressar sua resposta com unidades do sistema internacional e 3 algarismos significativos.
 Exemplo de resultado para um calculo de distância: 2,23e-5m
Resposta: 2,44e-4 T 
A resposta correta é: 2,44e-4 T.
calcule o valor da incerteza relativa  de B (%).
Lembre que  a tensão induzida na espira (ε) é dada por   ε = 2π f NABcosθ. Onde A é igual a área da seção transversal da espira.
Expressar sua resposta com 2 algarismos significativos. 
a. 2,8
b. 4,8 
c. 2,4
d. 3,0
e. 17
A resposta correta é: 4,8.
Questão 9
Correto
Atingiu 2,00 de 2,00
Se a espira interna for trocada por uma nova espira de n = 19 enrolamentos  com formato quadrado e comprimento lateral de l= (0,09 ±
0,001) m, qual seria o valor da máxima tensão induzida encontrada no experimento? 
De sua resposta com 2 algarismos significativos e 1 casa decimal, acompanhado de unidades segundo o formato mostrado anteriormente.
Resposta: 1,4e-2 V 
A resposta correta é: 0,014 V.
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