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FÍSICA TEÓRICA III
Aula de Exercícios -Aulas 6 a 10
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS AULAS 6 A 10 
FÍSICA TEÓRICA III 
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 . observar nas equações as relações entre as quantidades físicas 
 . organizar dados, tomar cuidado com as unidades e potências de 10
 
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS AULAS 6 A 10 
FÍSICA TEÓRICA III 
Força Magnética e Campo Magnético 
 A força magnética F sobre uma partícula carregada com carga POSITIVA 
q em movimento com velocidade v num campo magnético B:
 Então Dim B 
 
 
Produto vetorial, usar a regra da mão direita
 Cuidado com o sinal da carga 
 “x” para dentro e “.” para fora 
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FÍSICA TEÓRICA III 
Força Magnética e Campo Magnético 
 
1 – Para as representações abaixo dos vetores velocidade e campo magnético, determine direção e sentido do vetor força magnética para uma carga de prova POSITIVA .
 F para fora F para fora F para dentro
E se a carga “q” for negativa ? 
 
 
 
Carga em movimento cria campo magnético
Campo magnético atua em carga em movimento,
exercendo força magnética sobre a carga 
 
v
B
v
B
B
v
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Força Magnética e Campo Magnético 
2 – No ponto P (fig)existe um campo magnético B na direção da reta CD. Quando um próton passa nesse ponto com velocidade v=2,0x106m/s, atua sobre ele uma força magnética F=4,8x10-15N, perpendicular ao plano da tela, para dentro.(a)Determine o módulo, direção e sentido de B ( b ) O mesmo para o caso de um elétron.
 F = qvB sen45o
 
 
 
 
P
C
D
v
P
C
D
C
B
135o
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Campo Magnético de um condutor retilíneo
Ver o vídeo da experiência de Oersted na tela 17 da aula 5.
Um fio condutor retilíneo longo conduzindo corrente elétrica “i” gera em torno de si um campo magnético B. Esse campo magnético em um ponto distante R do fio e distante de suas extremidades tem módulo
 ( 1 ) 
 
Direção e sentido de B : Regra da mão direita, polegar no sentido da corrente. 
 
 
 
 
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Campo Magnético de um condutor retilíneo
3 – Um fio retilíneo transporta uma corrente “i” com sentido indicado na figura. Indique a direção e o sentido do campo magnético “B” criado pelo fio nos pontos M e N.Sabendo-se que o módulo do campo magnético nos pontos M e N é 4,0 x 10-4 T , qual será o módulo, direção e sentido do campo magnético nos pontos P e Q ?
 Sabemos que B é inversamente proporcional à distância do fio, então dobrar a distância impli-
 ca em dividir por 2 o valor do campo.
 Campo em P e Q = 2,0 x 10-4 T
 
 
 
 
5cm
5cm
5cm
5cm
5cm
5cm
N
M
P
Q
i
Para fora
Para dentro
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Campo Magnético no Centro de uma Espira Circular 
Obs : No exemplo da tela 4 da aula 6 a corrente é de 10mA ( = 10.10-6A)
O módulo do campo magnético B no centro de uma espira de raio R percorrida por uma corrente i é : , direção dada pela regra da mão direita.
4 – Duas espiras circulares de mesmo centro C, possuem raios R1=4,0cm e R2=12cm. A espira de raio R2 é percorrida por uma corrente i2=30A, no sentido anti-horário. Determine a intensidade e valor de i1 para que o campo magnético no centro seja nulo. 
 
 
 
 
 
 
 
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Campo Magnético no Centro de uma Espira Circular 
Sentido de B2 no centro : para fora
 
 
 
 
 
 
 
 
i2
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Campo Magnético de um solenóide 
 O campo magnético no interior de um solenóide comprido formado por N espiras, de comprimento L, em pontos bem afastados das extremidades é: 							Direção de B : paralelo ao eixo do solenóide
 Sentido de B : regra da mão direita com polegar 
 na direção da corrente na espira da extremidade
5 – Duas bobinas 1 e 2, cada uma com 100 espiras, são ligadas em série aos pólos de uma bateria.Sabendo-se que L1=20cm e L2=40cm, responda :
(a) o valor da corrente em 1 é maior ou menor do que em 2 ?( b ) O campo magnético no interior de 1 é maior ou menor do que em 2 ? (c ) Se B1 = 6,0x10-3T, qual o valor de B2 ?
 
 
 
 
 
 
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Fluxo magnético e Lei de Faraday 
 Fluxo magnético através de uma superfície é :
dA é vetor de módulo dA e perpendicular ao elemento de área
 = ângulo formado pela normal à superfície e B
 Visualização: número de linhas que cortam a superfície
Sempre que ocorrer uma variação do fluxo magnético através de um circuito, aparecerá, neste circuito uma força eletromotriz induzida cujo valor é dado por :
 
 
 
 
 
 
 
O campo magnético que a corrente induzida cria tende a contrariar a variação do fluxo magnético. 
Bobina N espiras
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Fluxo magnético e Lei de Faraday 
 6 – O campo magnético entre os pólos de um eletroimã permance sempre uniforme, mas com módulo aumentando a uma taxa crescente de 0,020T/s. A área da espira condutora imersa no campo é igual a 120cm2 e a resistência total do circuito incluindo o galvanômetro é igual a 5,0.(a) Calcule a fem induzida e a corrente induzida no circuito.(b) Determine o sinal da fem induzida.
 
 
 
 
 
 
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Fluxo magnético e Lei de Faraday 
 Geral : Fluxo magnético muda se :
	- muda o módulo do campo magnético B
	- muda a área total que é atravessada pelo campo 
	- muda o ângulo entre a direção do campo magnético e a área
Nesse caso : Fluxo magnético
varia porque varia o campo B → surge fem.
Área = 120.10-4 m2 . dA é perpendicular à área da espira e nesse caso, os vetores dA e B são paralelos → dA.B=BA
Vamos olhar o sinal depois
 
 
 
 
 
 
 
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Fluxo magnético e Lei de Faraday 
A corrente induzida correspondente é :
DA está para cima → fem é positiva no sentido anti-horário. Como fluxo é positivo fem é negativa → o sentido então é horário.