Eletromagnetismo - Prova Unidade 1 (Atividades 1 e 2)

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UNIDADE 01 
 
Atividade 1 & 2 – Prova 
 
01 - Considerando na análise fontes que não sofrem variação com o tempo, podemos considerar - ou simplesmente já 
utilizar, devido à situação prática estabelecida - cargas em repouso ou então que fazem algum tipo de movimento uni-
forme. Tais colocações físicas estão diretamente relacionadas tanto à densidade de carga quanto à corrente elétrica cons-
tante. Além disso, sabe-se que a relação de divergência é, matematicamente e na prática, nula. 
 
Com base no exposto, analise as opções e assinale a alternativa correta. 
 
 
 
02 - Leia o excerto a seguir: 
“Cargas positivas geram campo com divergência positiva, ou seja, com fluxo total para fora do volume; e cargas negativas 
produzem campo com divergência negativa, ou seja, fluxo para dentro do volume. [...] Levando em conta o significado 
físico do rotacional, podemos concluir que a circulação do campo ao longo de qualquer caminho é nula.” (NOTAROS, 
2012, p. 16-17) 
 
NOTAROS, B. M. Eletromagnetismo. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2012. 
 
Considerando essas informações, é correto afirmar que: 
 
 
 
 
 
 
 
 
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03 - Considere o circuito apresentado a seguir, que representa um capacitor de placas paralelas formado por um sensor 
capacitivo capaz de detectar ocorrências como a proximidade de um dado objeto dentro da região de análise coberta 
pelo sensor: 
 
 
 
A respeito desse circuito, é correto afirmar que: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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04 - Leia o excerto a seguir: 
“[...] os franceses Jean-Baptiste Biot e Félix Savart, baseados nos resultados de Oersted, verificaram experimentalmente 
que a força exercida pelo campo gerado pela corrente elétrica em um fio reto sobre o polo magnético de um ímã é pro-
porcional à intensidade da corrente, inversamente proporcional ao quadrado da distância perpendicular ao fio e atua na 
direção perpendicular ao plano que contém o fio e o ponto de atuação.” (SILVA et al., 2014, p. 19) 
 
SILVA, C. E. da et al. Eletromagnetismo: fundamentos e simulações. São Paulo, 2014. 
 
Analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
I) A indução magnética, juntamente com a força magnética, pode ser reescrita a partir de uma distribuição de cargas 
Porque: 
II) A indução magnética pode ser resumida a um campo magnético com divergência nula. 
Assinale a alternativa correta. 
 
 
 
05 - Os capacitores podem estar presentes nas mais diversas aplicações; um exemplo muito importante disso são os sen-
sores capacitivos, utilizados para a detecção de proximidade, medições de nível, pressão etc. Além disso, os capacitores 
de placas paralelas podem ser utilizados para modelar uma série de relações físicas e características elétricas de proble-
mas práticos, como a análise do campo elétrico, por exemplo. 
Assim, com base nesse texto e no seu conhecimento acerca dos capacitores, analise as afirmativas a seguir. 
I) A capacitância também está presente em efeitos indesejáveis, como a indução magnética. 
II) O sensor para a ativação do airbag de um automóvel é um exemplo de capacitor. 
III) Flashes de câmeras fotográficas profissionais podem ser obtidos de capacitores. 
IV) O capacitor é capaz de fazer o armazenamento de cargas elétricas acumuladas. 
 
Está correto o que se afirma em: 
 
 
 
 
 
 
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06 - Leia o excerto a seguir: 
“A existência de uma carga elétrica móvel, ou então de uma corrente elétrica estabelecida, gera um campo magnético 
nas vizinhanças, juntamente com um campo elétrico e, além disso, sabe-se que o campo magnético exerce uma dada 
força acerca de qualquer outra corrente elétrica ou carga elétrica que esteja se movendo, imersa neste campo magné-
tico. [...]. Tal como no caso do campo elétrico, o campo magnético é um campo vetorial [...]” (YOUNG; FREEDMAN, 2009, 
p. 199) 
 
YOUNG, H. D.; FREEDMAN, R. A. Física 3: eletromagnetismo. Tradução: Sonia Midori Yamamoto. 12. ed. São Paulo: Pear-
son Prentice Hall, 2009. 
 
Assim, com base no exposto e em seus conhecimentos acerca do campo magnético, analise as afirmativas a seguir. 
I) Na análise, é possível notar que a força magnética será sempre perpendicular ao plano formado pela velocidade ( ) e 
pelo campo magnético ( ). 
II) Na análise, é possível notar que a força magnética pode ser calculada pelo produto da carga, campo magnético e velo-
cidade, em função do ângulo entre v e B. 
III) Existe sempre um único possível sentido para o vetor definido da força magnética: oposto ao plano de v com B. 
IV) Assim como a força elétrica, a força magnética também depende do valor da velocidade desempenhada pela partí-
cula. 
 
As afirmativas corretas são: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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07 - Por meio da relação matemática também conhecida como Lei de Gauss do magnetismo, é possível analisar o fluxo 
magnético. Um exemplo disso é que o fluxo magnético total estabelecido através de uma dada superfície fechada, de 
qualquer tipo e em qualquer situação, será igual a zero. Então, a seguinte relação matemática é válida 
, o que pode ser verificado na prática a partir do desenho de uma superfície fechada em um dado mapa de campo mag-
nético qualquer. 
Assim, com base no exposto e em outras importantes relações do fluxo e do campo magnético, considere as afirmativas a 
seguir e julgue se são verdadeiras (V) ou falsas (F). 
 
I) A densidade do fluxo magnético pode ser medida. Para isso, utilizamos o próprio valor do campo magnético 
II) O movimento realizado por uma partícula carregada, estando esta imersa em campo magnético e sem campo elétrico, 
tende a variar. 
III) A maneira como a velocidade da partícula no campo magnético varia pode ser explicada pela perpendicularidade da 
força. 
IV) Assim como na Lei de Gauss, aplicável a uma dada superfície fechada, a área elementar diverge da superfície, conside-
rando-se o vetor. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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08 - Johann Karl Friedrich Gauss, alemão, viveu entre 1777 e 1855 e foi um influente matemático que é lembrado até 
hoje. Ajudou com diversas contribuições matemáticas e, especificamente para o eletromagnetismo, trouxe uma série de 
revelações acerca da intensidade do campo elétrico com o uso de perspectivas geométricas. 
Com base em seus conhecimentos, julgue os itens a seguir. 
I. A Lei de Gauss permite o cálculo do fluxo total do campo estabelecido em uma dada área. 
II. A Lei de Gauss, quando calculada em uma carga volumétrica, pode ser estabelecida pela área. 
III. Ao analisar a carga elétrica usando a Lei de Gauss, é possível também entender o campo magnético. 
IV. Os campos magnéticos são estabelecidos de maneira independente; por isso, são isolados. 
Está correto o que se afirma em: 
 
 
 
09 - O fluxo magnético pode ser analisado por meio de uma superfície qualquer, sendo definido geralmente de forma 
análoga ao que é estabelecido no caso da análise acerca do fluxo elétrico, conforme visto pelo uso da Lei de Gauss. Para 
isso, basicamente divide-se a superfície analisada em elementos de área (pela área elementar dA) e estabelece-se o com-
ponente do campo magnético normal a esta superfície do elemento analisado (definida matematicamente pela notação 
B ⊥). 
 
Considerando então o cálculo do fluxo magnético, é correto analisar que: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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10 - A averiguação de fenômenos como a indução magnética pode ser feita por meio da Lei de Gauss, analisando-se a 
integral de superfície do campo magnético aplicada à área, por exemplo. A partir desse tipo de análise, é possível encon-
trar diferentes conclusões - nesse caso, acerca do fluxo magnético em uma dada superfície. Além disso, é possível estabe-
lecer relações como o rotacional da indução acerca de cargas em repouso ou de cargas em movimento, considerando, 
por exemplo, que as fontes não variam no tempo. 
 
Agora, analise as afirmativas a seguir e julguese são verdadeiras (V) ou falsas (F). 
I) O fluxo magnético que é estabelecido em qualquer superfície fechada é zero. 
II) O fluxo total da densidade de corrente, em superfície fechada, é a corrente total. 
III) Para densidades estáticas, tanto de carga quanto de corrente, tem-se . 
IV) A Lei de Gauss é aplicável mesmo em análises nas quais o campo não é conhecido. 
 
A sequência correta é: