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Instituto de Física da Ufba Departamento de Física do Estado Sólido Disciplina: Física Geral e Experimental III (FIS 123) Semestre: 2003-1 14/11/03 Turma: T01 Nome: ______________________________________________________________________ 3a PROVA TEÓRICA 1. Três fios retilíneos, paralelos e muito longos passam pelo vértice de um triângulo retângulo cujos catetos são iguais a 3 cm e 4 cm respectivamente. As corrente que atravessam os fios valem 3 A, 4 A e 5 A e os sentidos são mostrados na figura 1. Determine a força por unidade de comprimento sobre o fio que é percorrido pela corrente de 5 A. Expresse seu resultado em termos dos vetores unitários cartesianos i , e . Utilize . r j r k r mH /10.4 70 −= πµ 4A x x x X X X X X x x x X X X X X x x x X X X X X x x x X X X X X v c= 0,5 m l=0,1m d = 5 m 3A 5A 4A x y Figura 1 Figura 2 2. Uma espira retangular de resistência R = 2 Ω, comprimento c e largura l está se movendo com velocidade constante v = 2 m/s na direção de uma região de comprimento d, onde existe um campo magnético uniforme B = 4 T, cujo sentido é mostrado na figura 2. Faça um gráfico da corrente induzida na espira versus o tempo, considerando que ela é positiva se circular no sentido horário e negativo no sentido anti-horário. Nesse gráfico você deve explicitar tanto os valores da corrente induzida, bem como todos os instantes relevantes. Considere t = 0 o instante onde a espira começa a entrar na região do campo. 3. Uma resistência de 2 Ω e um indutor de 6 mH são conectados no instante t = 0 a uma bateria de 10 V, formando um circuito RL. Determine a energia acumulada no campo magnético no instante t = 2 τ , onde é a constante de tempo indutiva. L Lτ 4. Um circuito oscilante LC é constituído de um capacitor C = 5 µF e um indutor L. Sabe-se que em um certo instante t0 a carga no capacitor vale q(t0) = 12,5 nC, a corrente vale I(t0) = 10 mA e a energia armazenada no campo magnético vale UB(t0) = 10 J. Determine: 7− a. O valor da indutância L e da freqüência angular de oscilação b. A amplitude da carga no capacitor
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