FÍS AULA 14C - Indução Eletromagnética

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QUESTÕES DE AULA 
01. (FUVEST) Em uma experiência, um longo fio de cobre 
foi enrolado, formando dois conjuntos de espiras, E1 e E2, 
ligados entre si e mantidos muito distantes um do outro. Em 
um dos conjuntos, E2, foi colocada uma bússola, com a 
agulha pontando para o Norte, na direção perpendicular ao 
eixo das espiras. A experiência consistiu em investigar 
possíveis efeitos sobre essa bússola, causados por um ímã, 
que é movimentado ao longo do eixo do conjunto de espiras 
E1. Foram analisadas três situações: 
 
I. Enquanto o ímã é empurrado para o centro do conjunto 
das espiras E1. 
II. Quando o ímã é mantido parado no centro do conjunto 
das espiras E1 
III.Enquanto o ímã é puxado, do centro das espiras E1, 
retornando à sua posição inicial. 
 
Um possível resultado a ser observado, quanto à posição 
da agulha da bússola, nas três situações dessa experiência, 
poderia ser representado por: 
(O eixo do conjunto de espiras E2 tem direção leste–oeste). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
02 (FUVEST) Para estimar a intensidade de um campo 
magnético B0, uniforme e horizontal, é utilizado um fio 
condutor rígido, dobrado com a forma e dimensões 
indicadas na figura, apoiado sobre suportes fixos, podendo 
girar livremente em torno do eixo OO’. Esse arranjo 
funciona como uma “balança para forças eletromagnéticas”. 
O fio é ligado a um gerador, ajustado para que a corrente 
contínua fornecida seja sempre i = 2,0 A, sendo que duas 
pequenas chaves, A e C, quando acionadas, estabelecem 
diferentes percursos para a corrente. Inicialmente, com o 
gerador desligado, o fio permanece em equilíbrio na 
posição horizontal. Quando o gerador é ligado, com a chave 
A, aberta e C, fechada, é necessário pendurar uma 
pequena massa M1 = 0,008 kg, no meio do segmento 
P3 – P4, para restabelecer o equilíbrio e manter o fio na 
posição horizontal. 
 
 
 
a) Determine a intensidade da força eletromagnética F1, em 
newtons, que age sobre o segmento P3 P4 do fio, quando o 
gerador é ligado com a chave A, aberta e C, fechada. 
 
b) Estime a intensidade do campo magnético B0, em teslas. 
 
c) Estime a massa M2, em kg, necessária para equilibrar 
novamente o fio na horizontal, quando a chave A está 
fechada e C, aberta. Indique onde deve ser colocada essa 
massa, levando em conta que a massa M1 foi retirada. 
 
Note e adote: F = iBL Desconsidere o campo magnético da 
Terra. As extremidades P1, P2, P3 e P4 estão sempre no 
mesmo plano. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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TAREFA DO DIA SEGUINTE 
T01. (UEA/2023) Um engenheiro projeta uma suspensão 
capaz de carregar as baterias de um carro elétrico. Nesse 
projeto, esquematizado na figura, um ímã é instalado no 
eixo móvel da suspensão e uma bobina fixa envolve o 
conjunto. Toda vez que a suspensão é acionada, o ímã se 
desloca para cima e para baixo em relação à bobina e, 
como consequência, uma corrente é induzida na bobina. 
 
 
 
O princípio eletromagnético que explica o funcionamento 
dessa suspensão é 
 
a) o processo de eletrização por indução. 
b) a indução de Faraday. 
c) a Lei de Coulomb. 
d) a conservação de cargas. 
e) a quantização de cargas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
T02. (PUCPR MEDICINA/2023) No sistema físico mostrado 
a seguir, uma mola ideal tem uma de suas extremidades 
presa a uma parede e a outra a um bloco cúbico, que se 
encontra sobre uma superfície horizontal. Um ímã é fixado 
a uma das faces do bloco com seu polo norte voltado para 
uma espira condutora, fixa ao solo, por uma base isolante. 
Inicialmente, o centro do bloco (tomado aqui como 
referência para a sua posição) encontra-se em uma mesma 
vertical que o ponto P, e a mola, nesta situação, encontra-
se relaxada. 
 
 
 
O bloco é então puxado por uma força externa até o ponto 
A e, depois de liberado a partir do repouso, passa a se 
mover, voltando ao repouso pela primeira vez no ponto B. 
Todos os atritos são desprezíveis. A respeito do descrito, 
analise as afirmativas a seguir. 
 
I. Após ser solto, o bloco executa um movimento harmônico 
simples de amplitude constante, já que a proximidade da 
espira, que não é um ímã, em nada influencia no seu 
movimento. 
II. O ponto P é equidistante dos pontos A e B. 
III. Após o bloco ser solto, sua aceleração é nula pela 
primeira vez em um ponto localizado à direita do ponto P. 
 
É(são) CORRETA(S) apenas a(s) afirmativa(s) 
 
a) III. 
b) II. 
c) I e II. 
d) II e III. 
e) I. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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T03. (UFGD/2023) Experimentos de campo magnético são 
úteis para o estudo dos conceitos relacionados ao 
desenvolvimento de geradores e motores elétricos. Um 
exemplo clássico é o do trilho condutor. Considere-se que, 
por meio de uma ação externa, uma haste condutora móvel 
de massa 1,5 kg e resistência elétrica 10 ohms desliza para 
a direita, com velocidade constante de 36 km/h, sobre um 
trilho fixo condutor em forma de U, como mostra a figura a 
seguir. 
 
 
 
A haste e o trilho encontram-se em uma região com campo 
magnético de módulo 20 teslas uniforme e perpendicular ao 
plano do trilho. Desconsiderem-se a influência da gravidade 
e todos os atritos. Considerando-se que a resistência 
elétrica da haste condutora é muito maior do que a 
resistência do trilho e sabendo-se que a lateral do trilho 
mede 20 cm, assinale a alternativa que indica, 
corretamente, o módulo e o sentido da corrente elétrica 
produzida no sistema haste-trilho. 
 
a) 4 A em sentido anti-horário. 
b) 400 A em sentido anti-horário. 
c) 4 A em sentido horário. 
d) 400 A em sentido horário. 
e) 14,4 A em sentido horário. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
T04. (FMJ/2022) Um ímã em forma de barra, cujos polos 
estão representados pelas cores verde e amarela na figura, 
cai verticalmente, atravessando um anel metálico. Durante 
o movimento do ímã, uma corrente elétrica é induzida no 
anel, produzindo campo magnético, de modo que o anel se 
comporte como um segundo ímã. 
 
 
 
Afirma-se que, antes de o ímã penetrar no anel, como 
mostra a situação 1, e após o ímã sair do anel, como mostra 
a situação 2, ocorrem, respectivamente, 
 
a) repulsão e repulsão, independentemente da polaridade 
do ímã. 
b) atração e repulsão, se a parte verde do ímã for polo norte. 
c) atração e atração, independentemente da polaridade do 
ímã. 
d) atração e repulsão, se a parte verde do ímã for polo sul. 
e) repulsão e atração, independentemente da polaridade do 
ímã. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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T05. (EFOMM/2022) Considere uma região do espaço em 
que a intensidade do campo magnético, apontando para 
cima, esteja variando em função do tempo como mostrado 
no gráfico abaixo. Uma espira quadrada condutora de lado 
20,0 cm e resistência R 10,0 m  é mergulhada nessa 
região de tal forma que as linhas de campo sejam 
perpendiculares ao seu piano. Quando a espira é vista por 
cima, o módulo e o sentido da corrente nela induzida são 
 
 
 
a) 12,0 A, no sentido horário. 
b) 12,0 A, no sentido anti-horário. 
c) 12,0 mA, no sentido horαrio. 
d) 12,0 mA, no sentido anti-horário. 
e) 3,0 mA, no sentido anti-horário. 
 
 
T06. (PUCCAMP MEDICINA/2022) A figura mostra uma 
espira quadrada, de área interna 100 cm2 e resistência 
elétrica 0,50 ,Ω situada em uma região na qual existe um 
campo magnético uniforme de intensidade 0,20 T. 
Considere que o plano da espira é perpendicular às linhas 
do campo, as quais estão entrando na folha. 
 
 
 
A intensidade do campo magnético é reduzida 
uniformemente até que se anule, num intervalo de tempo 
de 0,05 s. A intensidade da corrente elétrica induzida na 
espira, em ampères, e o seu sentido, para quem olha a 
figura, são 
 
a) 0,01 e anti-horário. 
b) 0,02 e anti-horário. 
c) 0,04 e anti-horário. 
d) 0,06 e horário. 
e) 0,08 e horário. 
 
 
 
 
 
T07. (FCMMG/2022) Um experimento foi construído com 
um pêndulo que oscila sem atrito, em torno de um eixo que 
passa pelo ponto O. Esse pêndulo possui uma hasteisolante e em sua extremidade, uma chapa circular 
metálica, como mostra a figura. Na região quadrada de 
linhas tracejadas existe um campo magnético uniforme 
entrando no plano do papel. 
 
 
 
No experimento foi usada uma chapa de alumínio e outra 
de ferro. Quando a chapa metálica penetrar na região 
quadrada, o pêndulo será: 
 
a) freado apenas se a chapa circular for de ferro. 
b) freado com a chapa circular sendo de ferro ou de 
alumínio. 
c) acelerado apenas se a chapa circular for de ferro. 
d) acelerado com a chapa circular sendo de ferro ou de 
alumínio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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T08. (UNESP/2022) O microfone é um dispositivo capaz de 
converter ondas sonoras em sinais elétricos, transmitindo 
informações para um alto-falante ou um gravador. Ele é 
constituído por uma membrana oscilante, uma bobina e um 
ímã. Quando ondas sonoras atingem a membrana 
oscilante, ela passa a vibrar, fazendo a bobina oscilar com 
a mesma frequência das ondas na região onde atua o 
campo magnético criado pelo ímã do microfone, gerando 
uma corrente elétrica induzida. 
 
 
 
Essa corrente é produzida devido ao fato de a vibração da 
bobina 
 
a) provocar a separação dos polos norte e sul do ímã do 
microfone, gerando uma corrente elétrica induzida entre 
esses dois polos. 
b) provocar uma variação do fluxo magnético através dela, 
gerando uma tensão elétrica e, consequentemente, uma 
corrente elétrica induzida. 
c) eliminar a tensão elétrica provocada pelo ímã do 
microfone, criando uma corrente elétrica constante e 
transformando energia mecânica em elétrica. 
d) causar uma variação na constante elástica da membrana 
oscilante, transformando ondas sonoras em sinais elétricos. 
e) gerar uma variação do comprimento do fio a ser 
percorrido pela corrente, modificando sua resistência 
elétrica e possibilitando o movimento dos elétrons desse fio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
T09. (UFRGS/2022) A figura abaixo representa um ímã que 
se move ao longo do eixo de uma bobina, que se encontra 
conectada a um resistor R. 
 
 
 
Considere as seguintes afirmações. 
 
I. A corrente elétrica em R só existe, se o ímã estiver 
acelerando. 
II. A corrente elétrica flui de a para b, quando o ímã se move 
para a esquerda. 
III. A corrente elétrica em R é máxima, quando o ímã estiver 
completamente inserido na bobina. 
 
Quais estão corretas? 
 
a) Apenas I. 
b) Apenas II. 
c) Apenas I e III. 
d) Apenas II e III. 
e) I, II e III. 
 
 
T10. (FGV/2022) Um solenoide é conectado à uma bateria 
e uma espira circular está inicialmente em repouso próxima 
a ele, de modo que o eixo horizontal do solenoide seja 
perpendicular ao plano que contém a espira e passe pelo 
seu centro C, conforme a figura. 
 
 
 
A partir de determinado instante, a espira começa a se 
movimentar na direção horizontal e no sentido de se 
aproximar do solenoide. Considerando o sentido positivo 
indicado, à medida que a espira se aproxima do solenoide, 
começa a circular por ela uma corrente elétrica induzida no 
sentido 
 
a) negativo e a espira sofre a ação de uma força magnética 
de atração aplicada pelo solenoide. 
b) positivo e a espira sofre a ação de uma força magnética 
de repulsão aplicada pelo solenoide. 
c) negativo e a espira não sofre ação de força magnética. 
d) positivo e a espira sofre a ação de uma força magnética 
de atração aplicada pelo solenoide. 
e) negativo e a espira sofre a ação de uma força magnética 
de repulsão aplicada pelo solenoide. 
 
 
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T11. (PUCRS MEDICINA/2022) Em uma aula de 
eletromagnetismo do currículo básico dos cursos de 
Engenharia da Escola Politécnica da PUCRS, o professor 
de Física apresentou a figura a seguir. 
 
 
 
Em seguida, o professor descreveu a situação: 
 
“Temos aqui um amperímetro ligado a um solenoide. Existe 
a presença de um ímã estacionário na vizinhança, com o 
polo sul mais próximo do solenoide e o eixo norte-sul do ímã 
perpendicular ao plano do solenoide. O medidor indica a 
presença de uma corrente elétrica da esquerda para a 
direita do solenoide. O que há de errado com a figura?” 
 
Assinale a alternativa que apresenta a resposta correta 
para a pergunta do professor. 
 
a) O sentido da corrente elétrica deveria ser o oposto ao 
descrito pelo professor. 
b) O ponteiro deveria estar inclinado para a direita. 
c) O ponteiro deveria indicar que a intensidade da corrente 
elétrica é zero. 
d) Não há nada de errado com a figura. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
T12. (EEAR/2021) A figura a seguir representa um tubo 
feito de vidro, um anel metálico feito de ouro e um ímã 
cilíndrico. 
 
 
 
O ímã ao atravessar verticalmente todo o tubo com o polo 
norte voltado para baixo, provoca uma corrente elétrica 
induzida no anel. Na figura são indicados os sentidos 
horário e anti-horário possíveis para a corrente induzida. 
De acordo com as Leis de Faraday e de Lenz, a corrente 
elétrica induzida que circula no anel é 
 
a) sempre no sentido horário, durante toda a queda do ímã. 
b) sempre no sentido anti-horário, durante toda a queda do 
ímã. 
c) inicialmente no sentido horário enquanto o ímã se 
aproxima do anel e no sentido anti-horário quando ele se 
afasta. 
d) inicialmente no sentido anti-horário enquanto o ímã se 
aproxima do anel e no sentido horário quando ele se afasta. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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T13. (UFRGS 2020) A figura representa um ímã suspenso 
verticalmente ao longo do eixo de uma bobina ligada a um 
galvanômetro. 
 
 
 
A deflexão do ponteiro do galvanômetro para 
direita/esquerda indica que a corrente elétrica fluindo na 
espira, vista desde o ponto de suspensão do ímã, tem 
sentido horário/anti-horário. 
 
Em t 0, o ímã é liberado e cai. Considere três instantes 
de queda, (1), (2) e (3), mostrados abaixo. 
 
 
 
Escolha a alternativa que indica, aproximadamente, a 
posição do ponteiro do galvanômetro nos instantes 
mostrados acima. 
 
a) 
 
 
b) 
 
 
c) 
 
 
d) 
 
 
e) 
 
T14. (EEAR/2020) Cada uma das figuras (1, 2, 3 e 4) a 
seguir indica uma espira condutora ideal e o sentido da 
corrente elétrica (i) induzida na espira. Cada figura indica 
também um ímã, seus polos (N = polo norte e S = polo sul) 
e o vetor deslocamento de aproximação ou afastamento do 
ímã em relação à espira. 
 
 
 
Assinale a alternativa que indica as figuras que estão 
corretas conforme as Leis de Faraday e Lenz. 
 
a) Figuras 1 e 2. 
b) Figuras 2 e 3. 
c) Figuras 3 e 4. 
d) Figuras 1 e 4. 
 
 
T15. (UNIOESTE/2020) Uma espira metálica é colocada 
em uma região do espaço onde existe um campo magnético 
B perpendicular ao plano da espira. Inicialmente, o campo 
magnético possui intensidade de 2 T, sendo que esta 
intensidade de campo varia com o tempo t no intervalo 0 
a 3 segundos, conforme o gráfico abaixo. 
 
 
 
Considerando o gráfico e a indução eletromagnética 
produzida na espira, é CORRETO afirmar que: 
 
a) a força eletromotriz induzida na espira no intervalo de 
tempo de 0 a 1 segundo é maior do que a força eletromotriz 
induzida no intervalo de tempo de 2 a 3 segundos, pois a 
intensidade do campo é maior para o intervalo de 0 a 1 
segundo. 
b) a força eletromotriz induzida na espira é constante nos 
intervalos de 0 a 1 segundo e de 2 a 3 segundos e 
variável no intervalo de tempo de 1 a 2 segundos. 
c) de acordo com a Lei de Faraday-Lenz, a força 
eletromotriz induzida na espira é diferente de zero apenas 
no intervalo de tempo de 1 a 2 segundos. 
d) a força eletromotriz induzida na espira é nula em todo o 
intervalo de tempo 0 a 3 segundos, pois o plano da espira 
não se move em relação à direção do campo magnético. 
e) a força eletromotriz induzida na espira no intervalo de 
tempo 0 a 3 segundos decorre da interação entre o campo 
magnético variável e os elétrons em repouso no metal que 
compõe a espira. 
 
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T16. (ENEM/2020) Em uma usina geradora de energia elétrica, sejaatravés de uma queda-d’água ou através de vapor 
sob pressão, as pás do gerador são postas a girar. O movimento relativo de um ímã em relação a um conjunto de bobinas 
produz um fluxo magnético variável através delas, gerando uma diferença de potencial em seus terminais. Durante o 
funcionamento de um dos geradores, o operador da usina percebeu que houve um aumento inesperado da diferença de 
potencial elétrico nos terminais das bobinas. 
 
Nessa situação, o aumento do módulo da diferença de potencial obtida nos terminais das bobinas resulta do aumento 
do(a) 
 
a) intervalo de tempo em que as bobinas ficam imersas no campo magnético externo, por meio de uma diminuição de 
velocidade no eixo de rotação do gerador. 
b) fluxo magnético através das bobinas, por meio de um aumento em sua área interna exposta ao campo magnético 
aplicado. 
c) intensidade do campo magnético no qual as bobinas estão imersas, por meio de aplicação de campos magnéticos mais 
intensos. 
d) rapidez com que o fluxo magnético varia através das bobinas, por meio de um aumento em sua velocidade angular. 
e) resistência interna do condutor que constitui as bobinas, por meio de um aumento na espessura dos terminais. 
 
 
T17. (UFRGS/2019) O fogão mostrado na figura 1 abaixo não produz chamas nem propaga calor. O cozimento ou 
aquecimento dos alimentos deve ser feito em panelas de ferro ou de aço e ocorre devido à existência de campos 
magnéticos alternados, produzidos em bobinas, conforme representado no esquema da figura 2. Os campos magnéticos 
penetram na base das panelas, criando correntes elétricas que as aquecem. 
 
 
 
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. 
 
O processo físico que fundamenta essa aplicação tecnológica é conhecido como __________ e é regido pela lei de 
__________. 
a) convecção – Faraday-Lenz 
b) indução – Faraday-Lenz 
c) indução – Ampère 
d) radiação – Gauss 
e) radiação – Ampère 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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T18. (ESC. NAVAL/2019) Analise as figuras abaixo: 
 
 
 
Cada uma das figuras acima mostra uma bobina de 200 
espiras e um ímã cujos polos estão alinhados com o eixo 
central da bobina. Sendo assim, assinale a opção correta. 
 
a) Se na figura 1 o ímã se aproximar da bobina, surgirá uma 
corrente elétrica induzida na bobina e terá o sentido B. 
b) Se na figura 2 o ímã se afastar da bobina, surgirá uma 
corrente elétrica induzida na bobina e terá o sentido B. 
c) Se na figura 1 o ímã se aproximar ou se afastar da 
bobina, surgirá uma corrente elétrica ria bobina e terá o 
sentido B. 
d) Se na figura 2 a bobina se aproximar do ímã, surgirá uma 
corrente elétrica induzida na bobina e terá o sentido de B. 
e) O movimento do ímã não pode induzir corrente elétrica 
na bobina. Só surgirá corrente elétrica na bobina se ela 
estiver ligada a uma fonte de energia elétrica. 
 
 
T19. (EFOMM/2019) Um condutor retilíneo PT, de 
resistência R 20,0 ,  está em contato com um condutor 
de resistência desprezível e dobrado em forma de U, como 
indica a figura. O conjunto está imerso em um campo de 
indução magnética B, uniforme, de intensidade 15,0 T, de 
modo que B é ortogonal ao plano do circuito. Seu Demi, 
um operador, puxa o condutor PT, de modo que este se 
move com velocidade constante v, como indica a figura, 
sendo v 4,0 m s. 
 
 
 
Determine a forma eletromotriz induzida no circuito e o valor 
da força aplicada por seu Demi ao condutor PT. 
 
a) 45 V e 80,45 N 
b) 65 V e 90,10 N 
c) 80 V e 100,65 N 
d) 90 V e 101,25 N 
e) 100,85 V e 110,95 N 
T20. (EEAR/2018) Uma espira retangular de 10 cm 20 cm 
foi posicionada e mantida imóvel de forma que um campo 
magnético uniforme, de intensidade B 100 T, ficasse 
normal à área interna da espira, conforme figura a seguir. 
 
 
 
Neste caso, o valor da Força Eletromotriz Induzida nos 
terminais A e B da espira vale ____ V. 
 
a) 0,00 
b) 0,02 
c) 0,20 
d) 2,00 
 
 
T21. (UDESC/2018) Na figura abaixo, a barra feita de 
material condutor desliza sem atrito, com velocidade 
constante de 6,0 cm s para a direita, sobre trilhos de 
material também condutor, no plano horizontal. A barra 
partiu da extremidade esquerda do trilho em t 0 s. Nesta 
região, há um campo magnético uniforme de intensidade de 
410 T, como mostra a Figura. 
 
 
 
Assinale a alternativa que corresponde ao valor absoluto da 
tensão induzida, em microvolts, entre os pontos C e D da 
barra. 
 
a) 600 
b) 6000 
c) 0,060 
d) 60 
e) 0,60 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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T22. (UFRGS/2018) A figura abaixo representa um 
experimento em que um ímã está sendo aproximado com 
velocidade V de uma bobina em repouso, ligada em série 
com um galvanômetro G. 
 
 
 
A seguir, três variantes do mesmo experimento estão 
representadas nas figuras I, II e III. 
 
 
 
Assinale a alternativa que indica corretamente as variantes 
que possuem corrente elétrica induzida igual àquela 
produzida no experimento original. 
 
a) Apenas I. 
b) Apenas II. 
c) Apenas III. 
d) Apenas I e II. 
e) I, II e III. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GABARITO – TAREFA DO DIA SEGUINTE 
T01. B 
T02. A 
T03. C 
T04. E 
T05. C 
T06. E 
T07. B 
T08. B 
T09. B 
T10. B 
T11. C 
T12. D 
T13. A 
T14. B 
T15. C 
T16. D 
T17. B 
T18. D 
T19. D 
T20. A 
T21. E 
T22. D