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Física 2 P3 2013 2

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___________________________________________________________________________________________
 
Física Teórica II 
Primeira Prova – 2. semestre de 2013 – 14/12/2013 
ALUNO _________________________________________________________
TURMA _______ PROF. _______________________ 
____________________________________________________________________________________________________________________________
ATENÇÃO LEIA ANTES DE FAZER A PROVA
1 – Assine antes de começar a prova.
2 – Os professores não poderão responder a nenhuma questão, a prova é autoexplicativa e faz parte 
da avaliação o entendimento da mesma.
3 – A prova será feita em 2 horas, impreterivelmente, sem adiamento, portanto, seja objetivo nas suas 
respostas.
4 – Não é permitido o uso de calculadora.
A prova consiste em 20 questões objetivas (múltipla escolha).
1 - Deverão ser marcadas com caneta.
2 - Não serão aceitas mais de duas respostas a não ser que a questão diga explicitamente isto. 
3 - Caso você queira mudar sua resposta explicite qual é a correta.
CASO ALGUMA QUESTÃO SEJA ANULADA, O VALOR DA MESMA SERÁ DISTRIBUIDO ENTRE AS 
DEMAIS.
Boa Prova
A Formulário 
Usar em toda a prova as aproximações: pi ≈ 3, √2≈1,4 e √3≈1,7
NOTA DA 
PROVA
A
01) (0,5 ponto) Um fio longo e reto está no mesmo plano que um espira retangular, como mostra a figura. O fio 
conduz uma corrente constante I. Qual das seguintes afirmações é verdadeira se o fio se afastar da espira na 
direção ilustrada na figura?
A) Não haverá fem induzida e nem corrente induzida.
B) Haverá uma fem induzida, mas nenhuma corrente será induzida.
C) Haverá uma corrente induzida em torno do circuito, no sentido horário.
D) Haverá uma corrente induzida em torno do circuito, no sentido anti-horário.
E) Não haverá campo elétrico induzido.
02) (0,5 ponto) A figura mostra um campo magnético uniforme de 3,0T normal ao plano da espira. A espira 
circular tem uma resistência de 2,0Ω e um raio de 0,03m. O campo magnético está direcionado para fora da página 
do papel, como pode ser visto na figura. Nota: A área da porção não circular do fio é desprezível em relação à do 
circuito circular. Qual é o valor e o sentido da corrente induzida em torno da espira, se a magnitude do campo 
magnético aumentar linearmente com o tempo e dobrar de valor em 0,9 s?(usar pi≈3)
A) 2,8×10-3 A, no sentido horário
B) 3,0×10-3 A, no sentido horário
C) 3,0×10-3 A, no sentido anti-horário
D) 4,5×10-3 A, no sentido horário
E) 4,5×10-3 A, no sentido anti-horário
03) (0,5 ponto) Uma bobina circular tem 50 espiras e um raio de 0,05 m. A bobina é usado como um gerador de 
corrente alternada ao girar num campo magnético de 2,000 T como mostra a figura. Qual é a velocidade angular 
que se deve girar a bobina para que o valor máximo da fem seja de de 150 V?(usar pi≈3)
A) 20 rad/s 
B) 50 rad/s 
C) 100 rad/s 
D) 200 rad/s 
E) 400 rad/s 
04) (0,5 ponto) A bobina da figura tem duas voltas e uma área da seção transversal de 0,20 m2. Um campo 
magnético, paralelo ao eixo da bobina, varia no tempo segundo a expressão B = (4,0 + 3,0t2) s. Qual é a diferença 
de potencial, VA-VC, em t = 3,0 s?
A) −7.2 V 
B) +7.2 V 
C) −4.8 V 
D) +4.8 V 
E) −12 V 
05) (0,5 ponto) Duas barras magnéticas idênticas são deixadas cair ao longo de uma linha vertical que passa 
através do centro dos anéis, como o pólo sul apontando para os anéis como mostra a figura. Os dois anéis são 
idênticos em todos os aspectos, com exceção de que o anel do lado direito tem um pequena abertura. Chamando ae 
a magnitude da aceleração do ímã do lado esquerdo e ad a magnitude da aceleração do ímã do lado direito, se pode 
afirmar que:
A) ae = ad. 
B) ae > ad. 
C) ae < ad. 
D) ae = ad = 0. 
E) não é possível prever o resultado desta experiência só com os dados 
fornecidos.
06) (0,5 ponto) Uma haste metálica se move com uma velocidade constante, no sentido positivo de x dentro de um 
campo magnético uniforme, como mostra a figura. Cargas positivas e negativas se acumulam na haste como 
indicado. Qual é a direção do campo magnético?
A) x negativo
B) y negativo
C) z negativo
D) y positivo
E) z positivo
07) (0,5 ponto) A figura mostra uma barra imantada que está se movendo para cima ao longo do eixo vertical em 
direção a uma bobina horizontal. Os pólos da barra são rotulados por X e Y. Como a barra imantada se aproxima 
da bobina, ela induz uma corrente elétrica na direção indicada na figura. Qual é a polaridade correta do ímã?
A) X = sul, Y = norte
B) X = negativo, Y = positivo
C) X = positivo, Y = negativo
D) X = norte, Y = sul
E) A polaridade do ímã não pode ser determinada a partir da informação.
08) (1,0 ponto) Um circuito é puxado com uma força de 30 N para a direita para manter uma velocidade constante 
v. No instante ilustrado na figura, o circuito está parcialmente dentro e parcialmente fora do campo magnético 
uniforme, que é dirigido para dentro do papel. Com o movimento, uma corrente induzida de 5,0 A circula no 
circuito, passando através do resistor de 6,0 Ω.
08-a) (0,5 ponto) Qual das seguintes afirmações sobre essa situação é verdadeira?
A) A temperatura do circuito permaneça constante.
B) A variação do fluxo magnético induz uma corrente no sentido horário no circuito.
C) A variação do magnético induz uma corrente no sentido anti-horário no circuito.
D) Uma vez que o circuito se move com velocidade constante, a força não é mais nula.
E) Como há uma força aplicada sobre a espira a velocidade de deslocamento não é constante.
08-b) (0,5 ponto) Qual é a magnitude da velocidade v? 
A) 1,0 m/s 
B) 5,0 m/s 
C) 6,0 m/s 
D) 3,0 m/s 
E) 4,0 m/s
09) (0,5 ponto) A Figura mostra a evolução no tempo de um campo magnético. Quatro instantes particulares 
rotulados de tA para tD são identificados no gráfico. O campo magnético passa através de uma bobina circular cuja 
normal é paralelo à direção do campo. Em que instante de tempo a corrente induzida na bobina tem o maior valor?
A) tA
B) tB
C) tC
D) tD
E) A corrente é a mesma em todos esses momentos.
10) (1,5 pontos) A figura mostra um gerador de corrente alternada ligado aos terminais de uma caixa preta. A 
caixa contém um circuito RLC, possivelmente com mais de uma malha, cujos elementos e ligações são 
desconhecidos. Medidas realizadas do lado de fora da caixa revelam que: (usar √2≈1,4 e √3≈1,7)
 ε (t ) = (75,0V) sen ( ωt ) 
 i(t) = (1,2 A) sen ( ωt +45o ) 
10-a) (0,5 ponto) Qual é o valor do fator de potência do circuito?
A) 1,00
B) 0,70
C) 0,85
D) 0,47
E) 0,57
10-b) (0,5 ponto) O que você pode afirmar sobre a corrente no circuito?
A) A corrente está em fase com a fem.
B) A corrente está adiantada em relação a fem.
C) A corrente está atrasada em relação a fem.
D) A corrente é nula quando t=0s.
E) A corrente se anula quando t=2pi/ω.
10-c) (0,5 ponto) O circuito no interior da caixa é predominantemente?
A) indutivo pois XL>XC
B) indutivo pois XL<XC
C) capacitivo pois XC>XL
D) capacitivo pois XC<XL
E) resistivo pois XL=XC
11) (0,5 ponto) Na figura abaixo apresentamos um gráfico da corrente em função da freqüência num circuito RLC 
em série e três valores diferentes de R (R=100Ω, R=30Ω e R=10Ω). Sabendo que a voltagem máxima aplicada 
pelo gerador de corrente alternada ao circuito é 10V, assinale a alternativa correta:
A) A frequência de ressonância é 1000rad/s
B) A corrente não depende da resistência.
C) Quanto maior a resistência, maior é a potencia média.
D) Quanto menor a resistência, menor é a corrente.
E) Todas as afirmações anteriores são falsas
12) (0,5 ponto) Qual dos seguintesgráficos ilustra a variação da reatância capacitiva com a freqüência?
A) e B) d C) c D) b E) a
13) (0,5 ponto) O gráfico mostra a tensão e a corrente através de um único elemento de circuito ligado a um 
gerador de corrente alternada. Qual das seguintes afirmações sobre esse elemento de circuito é verdade?
A) O elemento é um resistor.
B) O elemento é um capacitor.
C) O elemento é um indutor.
D) O elemento pode ser uma resistência ou um indutor.
E) O elemento pode ser um indutor ou um capacitor.
14) (0,5 ponto) Antes do interruptor ser fechado na figura, a ddp nos terminais do capacitor era de 200 V. Em 
algum instante depois de o interruptor ser fechado, a corrente instantânea é de 0,70 A. Qual é o valor da energia 
armazenada no campo elétrico do capacitor neste instante?
 
A) 49 mJ 
B) 31 mJ 
C) 80 mJ 
D) 0,13 J 
E) 62 mJ 
15) (0,5 ponto) No circuito ilustrado na questão 14), tanto a indutância (L) do indutor quanto a capacitância (C) do 
capacitor são alteradas. As alternativas abaixo apresentam as variações na indutância e na capacitância. Assinale 
aquela que reduzirá a freqüência de oscilação da corrente no circuito. 
A) L/2 e C/2 
B) L/2 e 2C 
C) 2L e C/2 
D) 2L e 2C 
E) nenhum destes 
16) (0,5 ponto) Quando um circuito RLC em série está em ressonância, qual das seguintes afirmações sobre o 
circuito está correta? 
A) A impedância do circuito é zero.
B) A impedância do circuito tem o seu valor máximo.
C) A impedância do circuito tem o seu valor mínimo.
D) A reatância indutiva e a reatância capacitiva são zero.
E) A reactância indutiva e menor a reactância capacitiva.
17) (0,5 ponto) Qual dos diagramas de fasores mostrados abaixo representa um circuito RLC em série com 
impedância puramente resistiva?
A) 1
B) 2
C) 3
D) 4
E) 5
	Física Teórica II

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