Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Sexta Lista de Exercícios de Eletricidade e Magnetismo 2015.2 Prof. Danieverton Moretti Aviso: os exercícios daqui NÃO são originais NEM inéditos! 1. A unidade de fluxo magnético é o produto da unidade do campo magnético pela unidade de área. Se ambos estiverem no SI, o fluxo será dado por Wb (Weber). Logo, no SI, 1 Wb = 1 T m2. a) Converta o lado direito da última equação para CGS e obtenha o equivalente de 1 Wb neste sistema de medida. b) Mostre que 1 Wb por segundo é equivalente a 1 Volt (este item está ligado às unidades contida na Lei de Faraday!!!) 2. Explique, com suas palavras, a ideia expressa pela Lei de Lenz. 3. O termo “força contra eletromotriz” é uma fem auto-induzida. Simplificadamente, ela pode ser encarada como a resposta que um circuito elétrico nos fornece quando tentamos fazer com que a corrente elétrica seja variada, abruptamente ou não. No caso de variações abruptas há, em geral, geração de “fagulhas” (ou centelhas). Pergunta-se: a) esta geração depende da corrente no circuito ser alta ou baixa? b) Dê exemplos. 4. Pesquise sobre Correntes de Foucault e como minimizá-las! 5. Revisitando os conceitos estudados em Física II... a) qual a diferença entre um motor e um gerador de corrente alternada? b) Os torques, mecânico e eletromagnético, são necessários para explicar os dois casos? 6. a) calcule o equivalente entre dois indutores em série e em b) paralelo. Cuidado! 7. Imagine um solenoide muito comprido, com densidade de espiras n , raio Rs e corrente elétrica I. Se envolvermos este solenoide por uma espira de raio Re, a) qual o fluxo magnético na espira? b) e se a espira tiver raio menor do que o solenoide, qual será o fluxo nela? 8. a) Estime (ordem de grandeza) a frequência angular ω para que um gerador sob ação de um campo magnético de 2 T gere uma fem de pico igual a 220 Volts. Suponha que seu gerador possa caber em suas mãos, por exemplo. b) o que você faria, de maior praticidade, para melhorar (aumentar) essa fem de pico, caso precisasse? 9. Suponha que a chave S da figura logo abaixo tenha permanecido fechada por muito tempo e que a resistência do indutor seja desprezível. a) qual a corrente na bateria? E nos b) resistores? E no c) indutor? d) Qual a tensão inicial no indutor for aberta novamente? e) E qual é I(t) no indutor depois que S foi aberta? Se preferir, use valores de 12 Volts, R1 = 12 Ohm, R2 = 120 Ohm e L = 6 H. 10. Considere o circuito logo abaixo e calcule as correntes em cada malha nas seguintes situações: a) imediatamente a chave S ter sido ligada e b) após um tempo muito longo da chave ter sido ligada. Agora, depois de aberta S, calcule novamente as correntes em cada malha. 11. Calcule a energia magnética em um solenoide por duas formas distintas: a) via 1/2LI2 e b) via equação que envolve explicitamente o campo magnético. 12. Imagine que ao lado de um fio retilíneo e muito comprido exista uma bobina retangular (lado b e comprimento c) com N voltas. Um dos lados da bobina é paralelo ao fio e se encontra a uma distância a do mesmo. Se houver uma corrente no fio igual a I, qual o fluxo magnético pela bobina? 13. Imagine que a bobina do exercício anterior esteja se afastando do fio com velocidade constante. a) Qual a fem na bobina? b) Você calculou usando a Lei de Faraday ou via F=qvB? Explique as “aproximações e/ou considerações” para cada cálculo, se for o caso.
Compartilhar