2014.2 - VS

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Física Teórica II 
Verificação Suplementar – 2º. semestre de 2014 – 06/12/2014 
ALUNO _________________________________________________________
TURMA _______ PROF. _______________________ 
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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
NOTA DA 
PROVA
A
Formulário
 usar em toda a prova:   3, 2  1,4 e 3  1,7.
01) (0,5 ponto) No Quadro 1, duas esferas condutoras idênticas e carregadas, A e B, possuem a mesma quantidade
de carga e têm o mesmo sinal. As esferas são separadas por uma distância d; e a esfera A exerce uma força
eletrostática sobre a esfera B que tem uma magnitude F. Uma terceira esfera, C, presa a uma haste isolante é
introduzida no Quadro 2. A esfera C é idêntica as esferas A e B, exceto por inicialmente estar descarregada. A
esfera C toca primeiro a esfera A, no quadro 2, e depois toca a esfera B, no quadro 3, e é finalmente removido no
Quadro 4.
Determine a magnitude da força eletrostática que a esfera A exerce sobre a esfera B no Quadro 4.
(a) F/2 (b) F/3 (c) 3F/4 (d) 3F/8 (e) zero 
02) (0,5 ponto) Qual é o trabalho efetuado por uma força externa para levar uma carga de +6.0 µC, que se
encontra inicialmente na posição B, seguindo o caminho B, A, C, D, E, até o ponto F.
(a) +1,2 × 10–3 J 
(b) –1,2 × 10–3J 
(c) +2,4 × 10–3 J 
(d) –2,4 × 10–3 J 
(e) zero joules 
03) (0,5 ponto) Uma espira de arame, com um peso de 0,48 N é orientada verticalmente e transporta uma corrente
de I = 2 A. O segmento inferior da espira passa através de um campo magnético dirigido para dentro do plano da
página, como mostra a figura. A força resultante sobre o fio é medida usando uma balança que marca ser zero.
Qual é a magnitude do campo magnético?
(a) zero tesla 
(b) 0,50 T 
(c) 0,80 T 
(d) 1,2 T 
(e) 2,4 T 
04) (0,5 ponto) Na figura, um fio linear transporta uma corrente constante e perpendicular ao plano da página.
Uma barra de comprimento w está em contato com um par de trilhos circulares de raios L(circulo maior) e
l(circulo menor), e gira em torno do fio reto. O sentido da corrente induzida através da resistência R e o valor da
corrente são:
(a) de a para b e 0IW(L2 - l2)/2l.
(b) de b para a e 0IW(L2 - l2)/2l.
(c) de a para b e 0IW(L - l)/2l.
(d) de b para a e 0IW(L - l)/2l.
(e) Não há nenhuma corrente induzida através do resistor.
05) (0,5 ponto) Um segmento de fio reto, longo e vertical atravessa um campo magnético de magnitude 2.0 T
como mostra a figura. O comprimento do fio que se encontra imerso no campo magnético é de 0,060 m. Quando o
interruptor está fechado, uma corrente de 4,0 A flui através do fio. Qual das seguintes afirmações sobre o efeito da
força magnética sobre o fio é verdade?
(a) O fio vai ser empurrado para a esquerda.
(b) O fio será empurrado para a direita.
(c) O fio não terá nenhuma força resultante agindo
sobre ele.
(d) O fio será empurrada para baixo, para dentro do
plano da página.
(e) O fio vai ser empurrado para cima, para fora do plano da página.
06) (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 é o elemento do circuito e a sua
reatância? 
(a) Indutor, 25  
(b) Capacitor, 35  
(c) Resistor, 30  
(d) Indutor, 35  
(e) Capacitor, 25  
07) (0,5 ponto) Uma superfície fechada cônica está apoiada sobre uma mesa com a sua face horizontal voltada
para baixo, como mostra a figura. Um campo elétrico uniforme de magnitude 5000 N/C é apontado verticalmente
para cima. Qual o valor do fluxo elétrico que passa através da área de superfície lateral do cone? (Considere π=3) 
(a) -54,0 N∙m2/C 
(b) -13,5 N∙m2/C 
(c) 0,00 N∙m2/C 
(d) 13,5 N∙m2/C 
(e) 54,0 N∙m2/C 
08) (0,5 ponto) Um condutor, carregado com carga Q, possui uma cavidade esférica em seu interior. Nessa
cavidade, há duas partículas, de cargas +q e −q. Chame de região I o espaço fora do condutor, de região II o
condutor, e de região III a cavidade. Qual das opções a seguir descreve corretamente o comportamento do campo
elétrico nas três regiões?
(a) EI = 0, EII  0 e EIII  0.
(b) EI  0, EII  0 e EIII  0.
(c) EI  0, EII = 0 e EIII  0.
(d) EI = 0, EII = 0 e EIII = 0.
(e) EI  0, EII = 0 e EIII = 0.
09) (0,5 ponto) Pedro realiza experiências no Laboratório de Física de sua escola, utilizando a montagem mostrada
na figura abaixo. Com o circuito aberto, ele verifica que a agulha magnética orientasse na direção Norte-Sul.
Fechando o circuito, de forma que uma corrente elétrica percorra o fio, a agulha movimenta-se e orienta-se,
aproximadamente, numa direção perpendicular ao condutor. Pedro acha estranho que uma corrente elétrica possa
influenciar a orientação de um ímã. Para ajudá-lo a compreender o que está acontecendo, você explica que as
cargas elétricas em movimento no fio
(a) Geram um campo magnético cujas oscilações provocam desvios
em todos os ímãs nas proximidades do fio. 
(b) Geram um campo elétrico uniforme que tende a anular o efeito do
campo magnético terrestre. 
(c) Geram um campo elétrico que interfere com o campo magnético da
agulha, ocasionando desvio. 
(d) Geram um campo magnético uniforme, de forma que a agulha
tende a orientar-se perpendicularmente a ele. 
(e) Geram um campo magnético que se soma ao campo magnético
terrestre, provocando o desvio da agulha. 
10) (0,5 ponto) Na figura, estão representadas, no plano xy, linhas equipotenciais espaçadas entre si de 1V.
Considere as seguintes afirmações sobre esta situação:
I- O trabalho realizado pela força elétrica para mover uma carga elétrica de 1C de D
até A é de −1J.
II- O módulo do campo elétrico em C e maior do que em B.
III- O módulo do campo elétrico em D é zero.
Dentre elas, quais são verdadeiras?
(a) Apenas I.
(b) Apenas II. 
(c) Apenas I e II.
(d) Apenas II e III.
(e) I, II e III.
11) (0,5 ponto) Qual é a carga no capacitor do circuito abaixo quando ele se encontra em regime estacionário?
(a) 20 μC 
(b) 30 μC 
(c) 40 μC 
(d) 50 μC 
(e) 60 μC
12) (0,5 ponto) Uma partícula de carga q entra com velocidade V0 numa região onde existe um campo magnético
uniforme B.
No caso em que V0 e B possuem a mesma direção, podemos afirmar que a
partícula:
 
(a) sofrerá um desvio para sua direita. 
(b) sofrerá um desvio para sua esquerda. 
(c) será acelerada na direção do campo magnético uniforme B. 
(d) não sentirá a ação do campo magnético uniforme B. 
(e) será desacelerada na direção do campo magnético uniforme B.
13) (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: 
 ε (t ) =(75,0V) sen ( ωt ) 
 i(t) = (1,2 A) sen ( ωt + /3) ; /3 = 60o 
13-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) 0,50
13-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=2/ω.
13-c) (0,5 ponto) O circuito no interior da caixa é predominantemente?
(a) Predominantemente indutivo pois XL>XC
(b) Predominantemente indutivo pois XL<XC
(c) Predominantemente capacitivo pois XC>XL
(d) Predominantemente capacitivo pois XC<XL
(e) Predominantemente resistivo pois XL=XC
14) (0,5 ponto) Se a=1,0 cm, b=3,0 cm, e I=60 A, qual é o módulo do campo magnético no ponto P? (usar   3)
(a) 0,60mT
(b) 0,50mT
(c) 0,45mT
(d) 0,30mT
(e) 0,15mT
15) (0,5 ponto) Na figura, estão representados uma bobina (fio enrolado em torno de um tubo de plástico) ligada
em série com um resistor de resistência R e uma bateria. Próximo à bobina, está colocado um ímã, com os polos
norte (N) e sul (S) na posição indicada. O ímã e a bobina estão fixos nas posições mostradas na figura. 
Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que: 
(a) a bobina não exerce força sobre o ímã. 
(b) a força exercida pela bobina sobre o ímã diminui quando se aumenta
a resistência R. 
(c) a força exercida pela bobina sobre o ímã é diferente da força exercida
pelo ímã sobre a bobina. 
(d) o ímã é repelido pela bobina. 
(e) quanto mais espiras a bobina tiver menor será a força sobre o ímã.
16) (0,5 ponto) Considere um campo magnético uniforme de intensidade B e um condutor retilíneo deslocando-se
com velocidade constante v, perpendicular às linhas do campo, conforme figura:
A respeito da situação anterior, são feitas as seguintes afirmações:
I. A separação de cargas nas extremidades do condutor gera um campo elétrico que exerce uma força elétrica sobre
as cargas.
II. O movimento do condutor no campo magnético produz uma força magnética sobre as cargas livres no seu
interior que é perpendicular à velocidade do condutor e ao campo magnético.
III. O módulo da velocidade do condutor no equilíbrio das forças pode ser calculado através da expressão: v = E/B
Está(ão) correta(s):
(a) Apenas as afirmações I e II. 
(b) Apenas a afirmação I. 
(c) Apenas a afirmação II. 
(d) Apenas as afirmações I e III. 
(e) Todas as afirmações. 
17) (0,5 ponto) Um feixe de partículas eletrizadas P1 e P2, de mesma massa, penetra em um campo magnético B
com mesma velocidade v. Observa se que o feixe, ao penetrar no campo magnético, divide se em dois, percorrendo‐ ‐
trajetórias circulares de raios R1= 2R2, conforme figura a seguir.
É CORRETO afirmar que: 
(a) a força magnética que atua nas partículas eletrizadas P1 é maior que a força magnética que atua nas partículas
eletrizadas P2, e por isso descrevem uma trajetória de raio R1 maior que R2. 
(b) a força magnética que atua nas partículas eletrizadas P2 é maior que a força magnética que atua nas partículas
eletrizadas P1, e por isso descrevem uma trajetória de raio R2 menor que R1. 
(c) as cargas elétricas das partículas P1 e P2 são de mesmo sinal, sendo a carga da partícula P1 maior que a da
partícula P2. 
(d) as cargas elétricas das partículas P1 e P2 são de sinais contrários, sendo a carga da partícula P2 menor que a da
partícula P1.
(e) as cargas elétricas das partículas P1 e P2 são de sinais contrários, sendo a carga da partícula P2 é igual a da
partícula P1.
18) (0,5 ponto) Uma fonte de voltagem variável é conectada em série a uma bobina e um amperímetro, outra
bobina conectada a um voltímetro é proximada da primeira como mostra
a figura.
Sabe-se que a corrente na primeira bobina varia com o tempo, como mostra o
gráfico ao lado.
Qual dos gráficos a seguir indica corretamente o comportamento, em função do tempo, da voltagem lida no
voltímetro?
Resp: d
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