Questoes fisica 097-099

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<p>97</p><p>672. (Unifor-CE) Uma partícula eletrizada, em movimento retilíneo</p><p>uniforme e horizontal, entra numa região onde existe um campo</p><p>magnético vertical. Nesse instante, a:</p><p>a) trajetória torna-se curva no plano horizontal.</p><p>b) trajetória torna-se curva para baixo, se a partícula for negativa.</p><p>c) trajetória torna-se curva para cima, se a partícula for negativa.</p><p>d) velocidade diminui, se a partícula for negativa.</p><p>e) velocidade aumenta, se a partícula for positiva.</p><p>673. (UFC-CE) Uma carga positiva percorre uma trajetória circular,</p><p>com velocidade constante, no sentido anti-horário, sob a ação</p><p>de um campo magnético uniforme (veja figura abaixo):</p><p>A direção do campo magnético:</p><p>a) tangencia a trajetória, no sentido horário.</p><p>b) tangencia a trajetória, no sentido anti-horário.</p><p>c) é radial, apontando para o ponto O.</p><p>d) é perpendicular ao plano definido por esta página e aponta</p><p>para fora dela.</p><p>e) é perpendicular ao plano definido por esta página e aponta</p><p>para dentro dela.</p><p>674. (UFV-MG) As figuras abaixo mostram uma carga puntiforme</p><p>negativa de módulo Q e massa M, descrevendo uma órbita circu-</p><p>lar de raio R, em sentido anti-horário, em torno de uma outra car-</p><p>ga puntiforme positiva e de mesmo módulo. Perpendicular ao</p><p>plano da órbita há um campo magnético uniforme e de módulo B.</p><p>a) Considerando apenas interações elétricas e magnéticas, re-</p><p>presente, em cada figura, o diagrama das forças que atuam</p><p>sobre a partícula negativa.</p><p>b) Considerando o módulo da força elétrica N vezes o módulo da</p><p>força magnética, expresse a velocidade da carga negativa em</p><p>função de N, Q, R, M e B, em cada uma das duas situações.</p><p>675. (UFBA) A figura a seguir esquematiza o experimento realizado por</p><p>J. J. Thomson para determinar a razão carga do elétron. Nesse———massa</p><p>experimento, os elétrons, de massa m e carga q, são emitidos</p><p>pela fonte F, a partir do repouso, e acelerados pela ddp U da</p><p>fonte, penetrando na região do campo de indução magnética</p><p>uniforme �B, através do orifício O existente na placa e incidindo</p><p>no ponto P.</p><p>Desprezando-se as ações gravitacionais, é correto afirmar:</p><p>a) As linhas de indução magnética são perpendiculares ao plano</p><p>da figura, orientadas para fora desse plano.</p><p>b) A força magnética que atua nos elétrons tem sentido da direi-</p><p>ta para a esquerda.</p><p>c) Na região de �B, a variação da energia cinética é zero.</p><p>d) A medida do segmento OP</p><p>—</p><p>é mv .—</p><p>qB</p><p>e) O tempo de permanência dos elétrons na região de �B é ∆m .—</p><p>qB</p><p>676. (UFMA) Duas partículas carregadas de mesma massa penetram</p><p>perpendicularmente em um campo magnético uniforme �B, com a</p><p>mesma velocidade, como mostra a figura abaixo:</p><p>a) Qual o trabalho realizado pela força magnética nas cargas Q1</p><p>e Q2?</p><p>b) Qual o sinal das cargas?</p><p>c) Determine a razão entre as cargas</p><p>Q1 .—</p><p>Q2</p><p>677. (Fuvest-SP) Uma partícula, de massa m e com carga elétrica Q,</p><p>cai verticalmente com velocidade constante v0. Nessas condi-</p><p>ções, a força de resistência do ar pode ser considerada como</p><p>Rar = kv, sendo k uma constante e v a velocidade. A partícula</p><p>penetra, então, em uma região onde atua um campo magnético</p><p>uniforme e constante B, perpendicular ao plano do papel e</p><p>nele entrando, conforme a figura. A velocidade da partícula é,</p><p>então, alterada, adquirindo, após certo intervalo de tempo, um</p><p>novo valor vL, constante.</p><p>F</p><p>R</p><p>P</p><p>U</p><p>O</p><p>q</p><p>O</p><p>v</p><p>R 2R</p><p>Q2</p><p>Q1</p><p>situação 1</p><p>–</p><p>+</p><p>B</p><p>situação 2</p><p>–</p><p>+</p><p>Bx</p><p>98</p><p>(Lembre-se de que a intensidade da força magnética</p><p>|FM | = |q | |v | |B | , em unidades SI, para v perpendicular a B.)</p><p>a) Expresse o valor da constante k em função de m, g e v0.</p><p>b) Esquematize os vetores das forças (Peso, Rar e FM) que agem</p><p>sobre a partícula, em presença do campo B, na situação em</p><p>que a velocidade passa a ser a velocidade vL. Represente, por</p><p>uma linha tracejada, direção e sentido de vL.</p><p>c) Expresse o valor da velocidade vL da partícula, na região onde</p><p>atua o campo B, em função de m, g, k, B e Q.</p><p>678. (ITA-SP) A figura mostra duas regiões nas quais atuam campos</p><p>magnéticos orientados em sentidos opostos e de magnitudes B1</p><p>e B2, respectivamente. Um próton de carga q e massa m é lan-</p><p>çado do ponto A com uma velocidade �V perpendicular às linhas</p><p>de campo magnético. Após um certo tempo t, o próton passa por</p><p>um ponto B com a mesma velocidade inicial �V (em módulo, dire-</p><p>ção e sentido).</p><p>Qual é o menor valor desse tempo?</p><p>a) m∆(B1 + B2) c) 2m∆</p><p>e) m∆</p><p>— ——— —— ——q B1B2 qB2 qB1</p><p>b) 2m∆ d) 4m∆—— ————</p><p>qB1 q(B1 + B2)</p><p>679. (Mack-SP) Considere um solenoide, uma espira circular e um fio</p><p>retilíneo percorridos por correntes elétricas de intensidade cons-</p><p>tante i, como mostram as figuras abaixo.</p><p>A alternativa que mostra corretamente a direção e o sentido de</p><p>�B (vetor campo de indução magnética) no ponto P de cada situa-</p><p>ção é, respectivamente:</p><p>a) d)</p><p>b) e)</p><p>c)</p><p>680. (Vunesp) Considere dois fios retilíneos e compridos, colocados</p><p>paralelamente um ao lado do outro, percorridos pelas correntes</p><p>elétricas i1 e i2, de sentidos contrários, como mostra a figura. P e</p><p>Q são pontos situados no plano definido por esses fios.</p><p>Os módulos dos vetores indução magnética nos pontos P e Q, devi-</p><p>dos às correntes i1 e i2, valem, respectivamente: BP1</p><p>= 1,0 · 10–4 T,</p><p>BP2</p><p>= 1,0 · 10–4 T, BQ1</p><p>= 1,0 · 10–4 T e BQ2</p><p>= 3,0 · 10–4 T. Determine</p><p>o módulo do vetor indução magnética resultante:</p><p>a) BP, no ponto P; b) BQ, no ponto Q.</p><p>681. (UFPI) No circuito da figura abaixo, composto de uma bateria, um</p><p>resistor e um fio condutor longo, existe uma corrente elétrica.</p><p>Podemos afirmar que, devido à corrente:</p><p>a) haverá uma força de atração, entre cargas, que tende a apro-</p><p>ximar os segmentos de fio AB e CD.</p><p>b) haverá uma força magnética que tende a separar os segmen-</p><p>tos de fio AB e CD.</p><p>c) haverá uma força magnética que tende a aproximar os seg-</p><p>mentos de fio AB e CD.</p><p>d) haverá uma força de repulsão, entre cargas, que tende a sepa-</p><p>rar os segmentos de fio AB e CD.</p><p>e) não haverá qualquer tipo de força eletromagnética entre os</p><p>segmentos AB e CD.</p><p>682. (Mack-SP) Na figura temos duas espiras circulares concêntricas</p><p>de mesmo raio e centros em O, uma no plano horizontal e outra</p><p>no plano vertical. As correntes elétricas i1 e i2 têm os sentidos</p><p>indicados e suas intensidades obedecem a igualdade i1 = ��3 i2.</p><p>A direção e o sentido do campo magnético �B resultante no ponto</p><p>O estão melhor representados na alternativa:</p><p>a) b)</p><p>m</p><p>g</p><p>B</p><p>v0</p><p>I II III</p><p>P P</p><p>i</p><p>ii</p><p>i</p><p>B A</p><p>� �B1</p><p>�B2</p><p>�</p><p>, .,</p><p>�</p><p>, .,</p><p>� , .,</p><p>�</p><p>�, .,</p><p>�</p><p>, .,</p><p>Q</p><p>i2</p><p>i1</p><p>�</p><p>�</p><p>P</p><p>(2)</p><p>(1)</p><p>E</p><p>R</p><p>A</p><p>D</p><p>B</p><p>C</p><p>y</p><p>x</p><p>z</p><p>O</p><p>i2</p><p>i1</p><p>y</p><p>x</p><p>z</p><p>O</p><p>→</p><p>B</p><p>30°</p><p>y</p><p>x</p><p>z O</p><p>→</p><p>B</p><p>60°</p><p>99</p><p>c) e)</p><p>d)</p><p>683. (UEM-PR) Dois fios de comprimento infinito são percorridos pela</p><p>mesma corrente elétrica i e podem ser dispostos em duas confi-</p><p>gurações, como ilustrado abaixo.</p><p>Com relação a essas configurações, assinale o que for correto.</p><p>a) Na configuração (I), a força magnética entre os fios é repulsi-</p><p>va, proporcional a i2 e inversamente proporcional à distância d</p><p>entre os fios.</p><p>b) O campo magnético nos pontos pertencentes à reta r, na con-</p><p>figuração (I), é sempre nulo.</p><p>c) O campo magnético no ponto A pertencente à reta t, na confi-</p><p>guração (II), é nulo.</p><p>d) Se um elétron for arremessado na direção da reta r, na confi-</p><p>guração (I), sua trajetória será retilínea.</p><p>e) No ponto B da reta s, na configuração (II), o campo magnético</p><p>é nulo.</p><p>f) Se invertermos o sentido da corrente em ambos os fios da confi-</p><p>guração (I), a força magnética entre os fios passa a ser atrativa.</p><p>684. (Unicamp-SP) Uma barra de material condutor de massa igual a</p><p>30 g e comprimento 10 cm, suspensa por dois fios rígidos tam-</p><p>bém de material condutor e de massas desprezíveis, é colocado</p><p>no interior de um campo magnético, formando o chamado balan-</p><p>ço magnético, representado na figura abaixo:</p><p>Ao circular uma corrente i pelo balanço, este se inclina, forman-</p><p>do um ângulo � com a vertical (como indicado na vista de lado).</p><p>O ângulo � depende da intensidade da corrente i. Para i = 2 A,</p><p>temos � = 45°.</p><p>a)</p><p>Faça o diagrama das forças que agem sobre a barra.</p><p>b) Calcule a intensidade da força magnética que atua sobre a barra.</p><p>c) Calcule a intensidade da indução magnética B.</p><p>685. (UFRGS-RS) Assinale a alternativa que preenche corretamente</p><p>as lacunas do parágrafo abaixo.</p><p>Quando um ímã é aproximado de uma espira condutora mantida</p><p>em repouso, de modo a induzir nessa espira uma corrente contí-</p><p>nua, o agente que movimenta o ímã sofre o efeito de uma força</p><p>que __________ ao avanço do ímã, sendo __________ a realiza-</p><p>ção de trabalho para efetuar o deslocamento do ímã.</p><p>a) se opõe – necessária d) é favorável – desnecessária</p><p>b) se opõe – desnecessária e) é indiferente – desnecessária</p><p>c) é favorável – necessária</p><p>686. (UFRGS-RS) A figura abaixo representa uma espira condutora</p><p>quadrada, inicialmente em repouso no plano da página. Na mes-</p><p>ma região, existe um campo magnético uniforme, de intensidade</p><p>B, perpendicular ao plano da página.</p><p>Considere as seguintes situações:</p><p>I) A espira se mantém em repouso e a intensidade do campo</p><p>magnético varia no tempo.</p><p>II) A espira se mantém em repouso e a intensidade do campo</p><p>magnético permanece constante no tempo.</p><p>III) A espira passa a girar em torno do eixo OO’ e a intensidade</p><p>do campo magnético permanece constante no tempo.</p><p>Em quais dessas situações ocorre indução de corrente elétrica</p><p>na espira?</p><p>a) Apenas em I. c) Apenas em III. e) Em I, II e III.</p><p>b) Apenas em II. d) Apenas em I e III.</p><p>687. (UEPB) O conhecimento dos princípios do Eletromagnetismo</p><p>aplicado à Tecnologia desempenha hoje um papel fundamental</p><p>no contexto social, uma vez que observamos essa aplicação no</p><p>desenvolvimento de campainha elétrica, alto-falante, receptor</p><p>telefônico, motor elétrico, etc. Apresentamos, a seguir, alguns</p><p>princípios ou fenômenos eletromagnéticos:</p><p>I) Um condutor, percorrido por uma corrente, colocado em um</p><p>campo magnético, sofre a ação de uma força exercida por</p><p>este campo.</p><p>II) Uma corrente elétrica em um fio estabelece um campo mag-</p><p>nético nas proximidades desse fio.</p><p>III) Uma corrente elétrica é induzida em um circuito no qual há</p><p>variação de fluxo magnético.</p><p>Assinale a alternativa que corresponde, respectivamente, à apli-</p><p>cação de cada princípio mencionado acima:</p><p>a) eletroímã, gerador de corrente alternada, motor elétrico.</p><p>b) motor elétrico, eletroímã, gerador de corrente alternada.</p><p>c) gerador de corrente alternada, motor elétrico, eletroímã.</p><p>d) motor elétrico, gerador de corrente alternada, motor elétrico.</p><p>e) eletroímã, motor elétrico, gerador de corrente alternada.</p><p>688. (UFMT) A energia elétrica que supre as residências pode ser pro-</p><p>duzida de muitas formas diferentes, mediante processos de cap-</p><p>tação e transformação de energia. Em relação a esse tema, jul-</p><p>gue os itens.</p><p>i</p><p>i</p><p>B</p><p>vista de frente</p><p>i</p><p>fiofio</p><p>barra</p><p>B</p><p>vista de lado</p><p>fio</p><p>barra</p><p>θ</p><p>y</p><p>x</p><p>z</p><p>O</p><p>→</p><p>B</p><p>60°</p><p>y</p><p>x</p><p>z</p><p>O</p><p>→</p><p>B</p><p>30°</p><p>y</p><p>x</p><p>z</p><p>O</p><p>→</p><p>B</p><p>30°</p><p>I</p><p>d</p><p>i</p><p>i</p><p>i</p><p>d</p><p>2</p><p>r</p><p>II</p><p>i</p><p>45°</p><p>st</p><p>A B</p><p>45°</p><p>X X</p><p>O’</p><p>O</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>X X</p><p>→</p><p>B</p>