Eletromagnetismo - Prova Unidade 4

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UNIDADE 04 
 
Atividade 4 – Prova 
 
01 - Leia o excerto a seguir: 
“Após Oersted ter demonstrado em 1820 que uma corrente elétrica afetava uma agulha de bússola, Faraday declarou sua 
crença de que se uma corrente podia produzir campo magnético, então um campo magnético deveria ser capaz de pro-
duzir uma corrente. O conceito de ‘campo’ não estava disponível naquele tempo, e o objetivo de Faraday era mostrar que 
uma corrente poderia ser produzida pelo ‘magnetismo’.” (HAYT JR; BUCK, 2013, p. 277) 
 
HAYT JR, W. H.; BUCK, J. A. Eletromagnetismo. São Paulo: Bookman, 2013. 
 
Agora, analise as afirmativas a seguir. 
I) Pela Lei de Faraday, é possível definir a tensão induzida mediante um dado campo magnético. 
II) Em seu experimento. Faraday utilizou um núcleo ferromagnético e uma bússola sob fio. 
III) A Lei de Lenz, juntamente com a de Faraday, estabelece a relação entre a força eletromotriz e a tensão induzida. 
IV) A polaridade da tensão induzida pode ser ignorada em certos casos, conforme a Lei de Faraday. 
 
São corretas as afirmativas: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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02 - Situações práticas (um sistema de transmissão ou de distribuição, por exemplo), especificamente com relação à dis-
posição dos condutores e efeitos aos quais estes estão sujeitos, como a indutância, podem ser representados por fios 
condutores finos. Eles devem ter um raio considerável, a uma dada distância, tal como é apresentado no desenho a se-
guir, no qual cada condutor possui um dado raio a há a uma distância d entre eles: 
 
 
 
Agora, julgue os itens a seguir em verdadeiros (V) ou falsos (F). 
 
I) Sendo o comprimento de base 5 m, o raio 1 mm e a distância 5 m, a indutância é 0,17 mH/m. 
 
II) A razão indutância em função do comprimento é d >> a: . 
 
 
III) Para l = 5 m, a = 1 mm e d = 5 m, a indutância será correspondente a aproximadamente 170 H/m. 
 
 
IV) A relação entre indutância (L) em função do comprimento ( ) é dada por . 
 
A sequência correta é: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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03 - Sabe-se, na prática, que várias situações podem ser compreendidas e analisadas pelas relações de Maxwell, conside-
rando as conformidades com as demais leis e relações eletromagnéticas e a capacidade de síntese das equações propos-
tas. Assim, lembre-se de que existem as formas sintéticas do tipo pontuais, que se baseiam na definição pela derivada e 
nas relações a partir de formas genéricas de leis, como a Lei de Ampère, permitindo obter a forma integral. 
Considerando essas informações e seu conhecimento a respeito das equações de Maxwell, analise as afirmativas a seguir 
e julgue se são verdadeiras (V) ou falsas (F). 
 
I) Considerando que a força eletromotriz é dada por , é possível obter , uma das 
equações de Maxwell. 
II) Aplicando-se o teorema de Stokes no cálculo da corrente induzida, é possível obter . 
III) Considerando que é válido quando há fonte de circulação de campo magnético, é possível ana-
lisar a corrente. 
IV) Podemos utilizar a relação para analisar o movimento de cargas livres, gerando corrente. 
 
A sequência correta é: 
 
 
 
04 - O fluxo magnético concatenado pode ser definido, basicamente, como o fluxo magnético com relação a cada uma 
das espiras que formam a bobina ou o enrolamento, esteja ele em um equipamento ou não, estando ainda a bobina iso-
ladamente, para representar um problema mais complexo, por exemplo. Surge o conceito de tensão induzida, que é esta-
belecida nos terminais do enrolamento. 
 
Assim, com base no exposto, e considerando o cálculo do fluxo magnético concatenado, assinale a alternativa correta. 
 
 
 
 
 
 
 
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05 - Leia o excerto a seguir: 
“Cada espira do condutor ou circuito tem alguma indutância (autoindutância), geralmente como um efeito colateral inde-
sejável, o que muitas vezes pode ser desprezado. Em aplicações práticas, no entanto, com frequência concebemos e usa-
mos condutores que são arranjados e formatados (como um fio condutor em forma de bobina) e às vezes enrolados em 
núcleos magnéticos, para suprimir uma quantidade (grande) de indutância.” (NOTAROS, 2012, p. 225-226) 
 
NOTAROS, B. Eletromagnetismo. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2012. 
 
Assim, com base no exposto e em seu conhecimento acerca da autoindutância e dos indutores, analise as afirmativas a 
seguir. 
I) O indutor, diferentemente do capacitor, dispersa a energia magnética. 
II) O dispositivo descrito é chamado de indutor. 
III) A tensão no indutor é a mesma em módulo da induzida. 
IV) A tensão induzida pode ser dada pela derivada da tensão no indutor. 
 
Estão corretas as afirmações: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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06 - Sabe-se então que, conforme a natureza magnética, é possível agrupar os diferentes materiais puros e algumas ligas 
mais comuns em algumas classes distintas, como os diamagnéticos, paramagnéticos, superparamagnéticos, ferromagné-
ticos, ferrimagnéticos e antiferromagnéticos, basicamente. Os superparamagnéticos, por sua vez, possuem uma matriz 
não magnética; um exemplo prático é a fita de gravação. 
Analise as classes apresentadas e correlacione com a possível característica correta. 
 
I) Paramagnético 
II) Diamagnético 
III) Ferromagnético 
IV) Antiferromagnético 
( ) Possui densidade de fluxo aproximadamente igual à densidade aplicada. 
( ) É caracterizado pela formação de domínios. 
( ) Um exemplo de material deste grupo é o tungstênio. 
( ) Possui momentos magnéticos opostos. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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07 - Observe a imagem apresentada a seguir, a partir da ligação de dois pontos distintos quaisquer, que demonstra a ten-
são induzida nesse caso, dada por e ind, e o campo elétrico induzido, de intensidade E ind. Além disso, demonstra-se dl, o 
elemento linear para a avaliação do caminho formado por esse espaço, representado através do vetor tangente: 
 
 
 
Dessa forma, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
I) A fonte de tensão apresentada na imagem é análoga à situação apresentada em: 
 
 
 
Porque: 
II) Sabe-se que a linha equivalente do circuito, nesse caso, pode ser substituída por um gerador de tensão equivalente. 
 
Assinale a alternativa correta. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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08 - Os núcleos toroidais, de diferentes tipos de seção transversal, são utilizados para fazer indutores e até mesmo trans-
formadores elétricos. Dessa forma, compreender como calcular a indutância e entender como estabelecem as diversas 
possíveis relações eletromagnéticas é fundamental. Assim, considere o núcleo toroidal da imagem a seguir, de seção 
transversal circular, de raio r: 
 
 
 
Analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
I) A indutância, nesse caso, será dada pela relação 
Porque 
II) A densidade de fluxo magnético média é zero. 
 
Assinale a alternativa correta: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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09 - Diversos tipos de situações práticas podem ser modelados a partir de uma bobina simples, circular, composta por N 
espiras. Nessa bobina, é possível estabelecer um dado fluxo magnético, variável no tempo, que percorre cada uma das 
espiras e gera, como podemos perceber pela Lei de Faraday, uma tensão induzida nos terminais dessa bobina: 
 
 
 
A respeito desse circuito, é correto afirmar que: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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10 - A natureza magnética é refletida especialmente por características atômicas, na presença ou não de campo magné-
tico, para todo e qualquer tipo de material. Dessa forma, em geral, pode-se dividir os materiais em diversos tipos, como 
os paramagnéticos e os ferromagnéticos, por exemplo, dependendo do comportamento magnético. Um exemplo disso é 
o potássio, para o qual observa-se um pequeno aumento na densidade de fluxo.Assim, com base em todos esses pontos apresentados e em seu conhecimento acerca da natureza magnética dos materi-
ais em geral, analise as afirmativas a seguir e julgue se são verdadeiras (V) ou falsas (F). 
I) O bismuto é um exemplo de material diamagnético. 
II) Materiais ferromagnéticos virgens possuem fortes momentos magnéticos. 
III) A histerese é uma característica de materiais magnéticos em geral. 
IV) Os ferromagnéticos são materiais formados por ferro. 
 
A sequência correta é: