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GABARITO PROVISÒRIO da 2a PROVA FUNDAMENTOS DE ELETROMAGNETISMO ENSINO À DISTANCIA, METATURMA TOL 2016/1, Prof. Valeri Kokchenev Questão 1. Resistores em serie e paralelo (Halliday) Dois resistores R1 e R2 são conectados em serie; suponha que R1 < R2 . A resistência equivalente deste arranjo é R . Qual a afirmação é certo? RESPOSTA: R1 < R < 2R2, pois R1 < R2 < R = R1 + R2< 2R2 Problema 1. Problema 6.7 do Alaor. Corrente elétrica de densidade J passa por um cabo de material cuja resistividade é . Qual será A) o modulo do campo elétrico dentro do cabo e B) a potência dissipada por efeito Joule por unidade de volume do material? A) E J - pela Lei de Ohm microscópica ;J E B) 2/P AL J , pois 2P RI ; I JdA JA e ; L R A Questão 2. A lei de nós (segunda regra de Kirchoff sobre as correntes) é uma conseqüência direta 1) _____ da segunda lei de Newton; ou da conservação 2)_____da quantidade movimento, ou 3)_____da energia mecânica, ou 4)_____da energia potencial elétrica, ou 5)____ das energias elétrica e magnética, ou 6)__ X,X,X __da carga, ou 7)_____ é uma lei isolada. A) ___ρ/J___J/ρ_X__ρJ___ρJ2 ___ρ2J B) ___ρ/J___J/ρ___ρJ_X_ρJ2 ___ρ2J A) _____R < R1 B) _____ R1 /2 < R < R1 C) _____ R1 < R < R2 D) _X_ R1 < R < 2R2 E) _____ 2R1 < R < R2 F) _____ 2R2 < R A) _____R < R1 B) _____ R1 /2 < R < R1 C) _____ R1 < R < R2 D) _____ 2R1 < R < R2 E)_X_ R1 < R < 2R2 F) _____ 2R2 < R A) _____R < R1 B) _____ R1 /2 < R < R1 C) _____ R1 < R < R2 D) _____ 2R1 < R < R2 E) _____ 2R2 < R F) _X_ R1 < R < 2R2 A) ___ρ2J ___ρ/J___J/ρ_X__ρJ___ρJ2 B) ___ρ2J ___ρ/J___J/ρ___ρJ_X_ρJ2 A) ___ρJ2 ___ρ2J___ρ/J___J/ρ_X__ρJ B) _X__ρJ2 ___ρ2J ___ρ/J___J/ρ___ρJ RESPOSTAS do Problema 7.4 do Alaor: A) LhV LI ; B) H IB n eV ; C) para o condutor q e F eE ; D) para a força de Hall ;HF ev B Questão 3. Quais são as unidades da força eletromotriz (fem)? 1)______Fems; 2)_____ Joules; 3)_ X,X,X __ Volts; 4)______ Newtons; 5)____ Amperes; 6)______ Kgs ; 7)________Nenhuma das anteriores. A) ____ / ____ / ____ / ____ / _ _ / ____ /L L L L L LLV hI Lh V I hI LV LhV I X hV LI LV hI B) ____ / __ __ / ____ / ____ / ____ / ____ /H H H H H Hn IV eB X IB eV eB IV IeV B IB eV eV IB A) ____ / ____ / ____ / ____ / ____ / _ _ /L L L L L LLV hI LV hI Lh V I hI LV LhV I X hV LI B) ____ / ____ / __ __ / ____ / ____ / ____ /H H H H H Hn eV IB IV eB X IB eV eB IV IeV B IB eV A) _ _ / ____ / ____ / ____ / ____ / ____ /L L L L L LX hV LI LV hI LV hI Lh V I hI LV LhV I B) ____ / ____ / ____ / __ __ / ____ / ____ /H H H H H Hn IB eV eV IB IV eB X IB eV eB IV IeV B Problema 2. Problema 7.4 do Alaor Uma experiência de efeito Hall utiliza a amostra que se vê na Figura, onde o canal condutor tem a espessura δ e a largura h. A distância L entre as pernas do canal e utilizada para a medida do potencial VL. Aplicada uma corrente I à amostra, submetida a um campo magnético B , e os valores do potencial aplicado VL e do potencial medido de Hall VH são conhecidos. Calcule A) a resistividade elétrica ρ e B) a densidade dos portadores de carga n da amostra; Coloque na Figura C) o vetor da velocidade dos portadores da carga v e D) indique os sinais do potencial de Hall. Problema 3. A espira do fio conduz uma corrente na presença de um campo magnético uniforme B direcionado para direito, como mostrado na figura. Como são direcionados A) a força resultante sobre a espira F, B) o momento magnético da espira e C) o torque sobre a espira de corrente? Coloque suas respostas na figura e na caixa. A) ( ) 0F dF Idl B _A)_ é nula B) ;IAn _____entra na pagina C) ;B _____ vai para baixo da pagina ... A) ___ F__ é nula B) _____sai da pagina C) ;B ____vai para cima da pagina .... 1) A(s) grandeza(s)_____F______ é nula 2) A(s) grandeza(s)_____ _______entra na pagina 3) A(s) grandeza(s)_____________sai da pagina 4) A(s) grandeza(s)__________vai para cima da pagina 5) A(s) grandeza(s)____ ___vai para baixo da pagina 6) A(s) grandeza(s)__________ ___vai para direita 7) A(s) grandeza(s)_____________ vai para esquerda 1) A(s) grandeza(s)_____F______ é nula 2) A(s) grandeza(s)_____________sai da pagina 3) A(s) grandeza(s)_____ _______entra na pagina 4) A(s) grandeza(s)____ ___vai para baixo da pagina 5) A(s) grandeza(s)__________vai para cima da pagina 6) A(s) grandeza(s)__________ ___vai para direita 7) A(s) grandeza(s)_____________ vai para esquerda 1) A(s) grandeza(s)_____ F ________ é nula 2) A(s) grandeza(s)_____________entra na pagina 3) A(s) grandeza(s)______ _______sai da pagina 4) A(s) grandeza(s)____ ___vai para cima da pagina 5) A(s) grandeza(s)__________vai para baixo da pagina 6) A(s) grandeza(s)__________ ___vai para direita 7) A(s) grandeza(s)_____________ vai para esquerda Problema 4. (A a força de Ampére de interação entre os fios). Dois fios paralelos longos iguais separados pela uma distância transportam correntes iguais , tanto por modulo, como por sentidos (opostos por sentidos). Calcule o campo magnético gerado por correntes e a força de Ampére de interação entre os fios. A) Qual será o sinal da força? __X ___repulsivo ___X,X____atrativo _______nulo. Qual serão as mudanças da força de Ampére quando B) a corrente aumenta 2 (3, 4) vezes numa distancia fixa ou C) a distância aumenta 2 (3, 4) vezes sem mudança as correntes? RESOLUÇAO: A) A força 2 0 2 2 1 ( / 2) 2 LI sen F I LB d para os fios de comprimento L1=L2=L e as correntes I1=I2=I B) Força aumenta 4 (9, 16) vezes C) Força diminui 2 (3, 4) vezes FORMULÁRIO ;I JdA ;aJ qnv ;J E ; V I R ; L R A ;F qE qv B ;F dF ;dF Idl B ;B ;IAn ;B dB 0 3 ; 4 I dl r dB r 0 ; 2 I B R 0 ; 2 I B R B) força___zerada_ X ___aumenta____diminui____2___3_ X __4___6___9___12___16___18 vezes C)força___zerada____aumenta__ X ___diminui__ X __2___3___4___6___9___12___16___18 vezes B) força___zerada__ X __aumenta____diminui____2___3___4___6_ X __9___12___16___18 vezes C)força___zerada____aumenta__ X ___diminui____2_ X __3___4___6___9___12___16___18 vezes B) força___zerada__ X __aumenta____diminui____2___3___4___6___9___12_ X __16___18vezes C)força___zerada____aumenta__ X ___diminui____2___3_ X __4___6___9___12___16___18 vezes
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