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08/06/2016 AVA UNIVIRTUS http://univirtus277877701.saeast1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/72975/novo/1 2/10 B 4,1 x 10 T C 1,7 x 10 T D 5,0 x 10 T Questão 3/10 A figura abaixo mostra um próton movimentandose dentro de uma região de campo magnético orientado para dentro do plano do papel. Se você duplicar a velocidade escalar do próton, enquanto mantém o campo magnético constante, como isso afetará o tempo necessário para completar um orbita circular da trajetória? 6 6 6 08/06/2016 AVA UNIVIRTUS http://univirtus277877701.saeast1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/72975/novo/1 3/10 Assinale a alternativa correta: A O tempo não varia B O tempo dobra C O tempo é quatro vezes maior D O tempo se reduz pela metade Questão 4/10 A figura abaixo mostra um circuito que repousa sobre uma mesa horizontal. Uma bússola é colocada no topo do circuito, conforme indicado. Duas pilhas devem ser associadas e conectadas ao circuito de modo que, quando a chave é fechada, a agulha da bússola sofra desvio no sentido antihorário. Qual é a orientação, A, B, C e D, em que as pilhas devem ser colocadas no circuito? A figura abaixo mostra um circuito que repousa sobre uma mesa horizontal. Uma bússola é colocada no topo do circuito, conforme indicado. Duas pilhas devem ser associadas e conectadas ao circuito de modo que, quando a chave é fechada, a agulha da bússola sofra desvio no sentido antihorário. Qual é a orientação, A, B, C e D, em Resposta: De acordo com a equação da velocidade para trajetória circular, E do raio da trajetória, Substituindo uma em outra, temos: Simplificando: Percebese que o período (tempo para uma volta completa) não depende da velocidade da partícula e, portanto, ele permanecerá o mesmo. 2 � �,��� � � )� 2 � -�� 2� � �,)2�-� � � �,)�-� 08/06/2016 AVA UNIVIRTUS http://univirtus277877701.saeast1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/72975/novo/1 4/10 que as pilhas devem ser colocadas no circuito? Assinale a correta: A A B B C C D D Questão 5/10 Na eletrostática existem três conhecimentos que se julga ser fundamental, são eles: I) A lei da conservação da carga elétrica II) A carga elementar III) Lei de Coulomb IV) Campo elétrico Abaixo estão descritos os enunciados desses três fundamentos, numereos I, II, III e IV e assinale abaixo a sequência correta. ( ) O módulo da força elétrica entre duas cargas puntiformes é diretamente proporcional ao produto das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas. Resposta: A orientação é a figura C. Esta orientação fará a corrente fluir no sentido horário em torno do circuito. Logo, a corrente fluirá para o sul pelo fio que fica abaixo da bússola. Pela regra da mão direita para o campo magnético produzido por um condutor longo e retilíneo que transporta corrente, isso produzirá um campo magnético que aponta para a esquerda na posição da bússola (que fica acima do fio). A combinação do campo magnético da Terra, orientado para o norte, e o campo orientado para oeste, produzido pela corrente, fornece um campo magnético resultante orientado para noroeste. Portanto, a agulha da bússola vi oscilar no sentido antihorário para se alinhar a esse campo. 08/06/2016 AVA UNIVIRTUS http://univirtus277877701.saeast1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/72975/novo/1 5/10 ( ) A soma algébrica de todas as cargas elétricas existentes em um sistema isolado permanece sempre constante. ( ) A força elétrica sobre um corpo carregado é exercida pelo campo elétrico produzindo por outros corpos carregados ( ) O módulo da carga do elétron ou do próton é uma unidade de carga natural. Assinale a alternativa que corresponde a sequência correta: A III, I, IV e II B I, II, IV e III C II, III, I e IV D IV, II, I e III Questão 6/10 Um fio retilíneo longo está sobre o eixo Oz e transporta uma corrente de 4,0 A no sentido +z. Determine o módulo do campo magnético produzido por segmento do fio de 0,500 mm, centralizado na origem no seguinte ponto: x = 2,0 m; y = 2,0 m z = 0. Assinale a correta: A 5,0 x 10 T B 4,17 x 10 T C 2,61 x 10 T D 1,77 x 10 T Resposta: Lei de Coulomb O módulo da força elétrica entre duas cargas puntiformes é diretamente proporcional ao produto das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas. A lei da conservação da carga elétrica A soma algébrica de todas as cargas elétricas existentes em um sistema isolado permanece sempre constante. Campo elétrico A força elétrica sobre um corpo carregado é exercida pelo campo elétrico produzindo por outros corpos carregados A carga elementar O módulo da carga do elétron ou do próton é uma unidade de carga. 11 11 7 11 08/06/2016 AVA UNIVIRTUS http://univirtus277877701.saeast1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/72975/novo/1 6/10 Questão 7/10 A figura abaixo mostra um próton movimentandose dentro de uma região de campo magnético orientado para dentro do plano do papel. Se você duplicar a velocidade escalar do próton, enquanto mantém o campo magnético constante, como isso afetará o raio da trajetória? Assinale a alternativa correta: A O raio não varia B O raio dobra Resposta: De acordo com a equação que descreve o raio da trajetória de uma partícula carregada movimentandose em uma região de campo magnético. R=mv/qB 08/06/2016 AVA UNIVIRTUS http://univirtus277877701.saeast1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/72975/novo/1 7/10 C O raio é quatro vezes maior D O raio se reduz a metade Questão 8/10 Em 30 de abril de 1897, o físico inglês Joseph John Thomson (18561940) anuncia na Royal Institution, a descoberta do elétron. Ao examinar o comportamento dos raios catódicos, concluiu que os raios luminosos dentro do tubo catódico são formados de elétrons, ou seja, de matéria formada de pequenas partículas carregadas de eletricidade negativa. O elétron, como um dos constituintes básicos dos átomos, possui carga elétrica q = 1,6 x 10 C e massa igual a 9,11 x 10 kg. Sua descoberta foi um passo decisivo no desenvolvimento da física, da química e da biologia modernas. Além disso, muito da tecnologia moderna que permeia nossos ambientes de trabalho e nossas casas, como a TV e os computadores, teve suas raízes plantadas no extraordinário desenvolvimento da ciência ocorrido no final do século retrasado e no início do XX. Suponha que uma carga puntiforme Q = + 5,0 x 10 C seja mantida fixa e em repouso na origem dos eixos cartesianos. Um elétron é colocado sobre o eixo ox a uma distância de 1,00 m da origem. Quando o elétron é liberado do repouso, qual é a sua velocidade quando sua distância da origem é igual a 0,50 m? A 36 m/s B 28 m/s C 20 m/s D 4 m/s Mantendose constante a massa m, a carga q e o campo magnético B, percebese que o raio R da trajetória é diretamente proporcional a velocidade v da partícula carregada. Portanto se dobrarmos a velocidade o raio também será dobrado. 19 31 21 08/06/2016 AVA UNIVIRTUS http://univirtus277877701.saeast1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/72975/novo/1 8/10 Questão 9/10 Um fio retilíneo conduz uma corrente de 1,20 A de cima para baixo em uma região entre os polos de um grande eletroímã supercondutor; e o módulo do campo magnético é dado por B = 0,588 T e possui direção horizontal. Determine o módulo, a direção e o sentido da força magnética que atua sobre uma seção de 1,0 cm do fio que está nesse campo magnético uniforme sabendo que o sentido do campomagnético está orientado de oeste para leste. Assinale a alternativa correta: A F = 5,07 x 10 N; direção = perpendicular ao plano da folha de papel e sentido = saindo da folha. m +3 3 08/06/2016 AVA UNIVIRTUS http://univirtus277877701.saeast1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/72975/novo/1 9/10 B F = 7,05 x 10 N; direção = perpendicular ao plano da folha de papel e sentido = saindo da folha. C F = 5,07 x 10 N; direção = perpendicular ao plano da folha de papel e sentido = entrando na folha. D F = 7,05 x 10 N; direção = paralelo ao plano da folha de papel e sentido = entrando na folha. Questão 10/10 A figura indica um campo magnético orientado entrando no plano do papel. Uma partícula com carga negativa se move nesse plano. Qual das quatro trajetórias 1, 2, 3 ou 4, a partícula seguirá? Assinale a alternativa correta: A Trajetória 1 m 3 Resposta: Pela descrição do enunciado temos a seguinte configuração O módulo da força magnética que irá atuar no fio será dado pela relação: Onde I é a corrente elétrica l é o comprimento do fio onde a força magnética irá atuar B é o módulo do campo magnético E f é o ângulo entre o fio e o vetor campo magnético Substituindo os respectivos valores Fm=1,20 . 0,01 . 0,588. sen 90° = 0,07056 N ou 7,05 x 10 Pela regra da mão direita, A direção será perpendicular ao plano do papel e o sentido é saindo da folha. 3 m 3 m +3 08/06/2016 AVA UNIVIRTUS http://univirtus277877701.saeast1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/72975/novo/1 10/10 B Trajetória 2 C Trajetória 3 D Trajetória 4 Resposta: A força magnética aplicada a carga quando se desloca em um campo magnético é dada por F=q.v x B A direção e o sentido da força que irá modificar a trajetória da carga elétrica positiva será dada pela regra da mão direita, de acordo com o produto vetorial v x B Como no caso a carga é negativa, devemos determinar o sentido da força pela regra da mão direita e depois inverter o sentido.
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