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Instituto de Física da Ufba Departamento de Física do Estado Sólido Disciplina: Física Geral e Experimental III (FIS 123) Semestre: 2003-2 30/04/04 Turma: T02 Nome: ______________________________________________________________________ 3a PROVA TEÓRICA 1. Cinco fios longos e paralelos no plano xy, separados por uma distância d transportam a mesma corrente I que apontam para a direção positiva do eixo x. a. Determine a força (módulo, direção e sentido) por unidade de comprimento que atua sobre o fio central. b. Faça o mesmo para o segundo e para o quarto fio (contados da esquerda para a direita) y z I I I I I 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 B R2. Uma barra condutora de massa m e comprimento l escorrega sobre dois trilhos verticais condutores. Ambos os condutores tem resistência desprezível frente ao resistor R que une os trilhos. O conjunto está situado em um campo magnético B r horizontal uniforme. A barra parte do repouso, mas após um breve espaço de tempo ela se move com velocidade constante. a. Qual é o sentido da corrente induzida? b. Com que velocidade a barra cai? 3. Um solenóide de N1 espiras, comprimento l e raio R1, é percorrido por uma corrente que varia com o tempo de acordo com a expressão )cos()( tItI o ω= , onde é uma constante. Suponha que a corrente que percorre o solenóide tenha o sentido indicado na figura durante o intervalo de tempo onde a função é positiva e que inverta de sentido quando essa função é negativa. Determine: 0I )(tI a. O valor máximo campo elétrico induzido para uma distância r do eixo, sabendo-se que r > R1. I(t) I(t) z R1 b. Esboce as linhas de campo elétrico para os intervalos de tempo ω π 2 ≤≤ t0 e para ω π ω π 2 3≤≤ t . Justifique!!! 4. No circuito ao lado temos R1 = 5 Ω, R2 = 20 Ω, R3 = 2 Ω, L1 = 4 mH, L2 = 12 mH, L3 = 9 mH e ε = 24 V. Supondo que o circuito foi fechado em t = 0, determine o instante em que o valor da corrente atinge 75% da corrente final. Expresse seu resultado em mili-segundos. L1 L3 L2 R1 R2 R3 ε
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