Material_2_avalia____o

Prévia do material em texto

ELETROMAGNETISMO – Extra 02 
Prof. Rodrigo Dias 
29/04/2019 
Nome: 
 
Questão 01 – Considerando o esquema abaixo, (a) calcule a capacitância da combinação de 
capacitores e (b) sabendo que Vab é igual a 10 V, determine a energia acumulada em cada 
capacitor. 
 
 
Questão 02 - Um capacitor de placas paralelas é preenchido com três blocos de material 
dielétrico, tudo conforme figura a seguir. Encontre a expressão da capacitância do capacitor em 
termos da área A, da distância d e das constantes dielétricas k1, k2 e k3. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ELETROMAGNETISMO – Extra 03 
Prof. Rodrigo Dias 
22/05/2019 
Nome: 
 
Questão 01 – Dois fios, um de cobre e outro de ferro, têm o mesmo comprimento. Alpicamos as 
extremidades de ambos os fios a mesma diferença de potencial. (a) Qual deve ser a razão entre 
os raios dos fios, para que ambos sejam percorridos pela mesma corrente? (b) É possível fazer 
com que a densidade de corrente seja a mesma nos dois fios, escolhendo convenientemente 
seus raios? (Dados: ρFe = 9,68.10-8 m e ρCu = 1,69.10-8 m). 
 
Questão 02 – Dada a associação de resistores abaixo, obtenha o resistor equivalente entre os 
terminais A e B. 
 
 
Questão 03 – Considerando o circuito a seguir, determine os valores de R, i2 e i3. 
 
 
 
 
 
 
 
Esta avaliação é constituída de 5 questões, que valem 2,0 pontos cada. 
Questão 01 - A haste da figura a seguir é feita de dois materiais diferentes (a figura não está 
desenha em escala). Cada condutor tem uma secção quadrada de lado igual a 3 cm. O primeiro 
material (l= 25 cm) possui resistividade elétrica igual a 4.10-3 Ω.m e o segundo material (l = 
40 cm) possui resistividade elétrica igual a 6.10-3 Ω.m. Determine a resistência elétrica da 
haste. 
 
Questão 02 – Um capacitor é construído a partir de duas placas quadradas de lado L separadas por 
uma distância d. Um material dielétrico de constante dielétrica K é inserido a uma distância x dentro 
do capacitor, tudo conforme figura abaixo. Assumindo que d é muito menor do que x. (a) determine a 
capacitância do dispositivo. (b) calcule a energia total armazenada no capacitor em função da ΔV e 
(c) determine a direção e a magnitude da força exercida sobre o dielétrico, assumindo ΔV constante. 
Ignore o atrito. 
 
Questão 03 – Para medir a resistência R de um resistor, utiliza-se um amperímetro de 
resistência Ra e um voltímetro de resistência Rv nas duas configurações apresentadas abaixo. 
Demostre que (a) na configuração 1 a resistência R em termos das leituras medidas imed no 
amperímetro e Vmed no voltímetro é dada por R = (Vmed/Imed) – Ra e (b) na configuração 2 a 
resistência R em termos das leituras medidas imed no amperímetro e Vmed no voltímetro é dada 
por R = Vmed/[ imed – (Vmed/Rv)]. 
 
 
Questão 04 - Um resistor tem a forma de cone circular reto. Os raios das bases são a e b, e altura h. Se 
a inclinação da superfície lateral for suficientemente pequena, podemos supor que a densidade de 
corrente é uniforme através de qualquer secção transversal. a) Determine a resistência deste resistor 
e b) Mostrar que o resultado obtido no item anterior se reduz para L/A para o caso especial onde 
a=b, ou seja para um cilindro. 
 
 
 
Questão 05 – Na figura abaixo, a bateria fornece 12 V. (a) determine a carga sobre cada capacitor 
quando a chave S1 é fechada e (b) quando, em um segundo momento a chave S2 também é fechada. 
Utilize C1 = 1 µF, C2 = 2 µF, C3 = 3 µF e C4 = 4 µF.