AV2 eletrecidade e magnetismo

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AV2 - 1ª Eletricidade e Magnetismo - 
20211.A 
6/6 
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1. Pergunta 1 
O princípio básico de geração de energia elétrica a partir de uma ação mecânica 
(conversor eletromecânico) está ilustrado na figura abaixo. Considere uma bobina 
plana com N espiras de área A feitas com fio condutor. Um agente externo deve aplicar 
um torque motor na bobina para fazê-la girar. Quando a espira está girando com 
velocidade angular ω constante (torque motor se iguala ao torque resistivo) na 
presença de um campo magnético, B, também constante, uma força eletromotriz é 
induzida na espira. A origem dessa força eletromotriz é a variação temporal do fluxo 
do campo magnético através da bobina. O fluxo do campo magnético é dado por 
ϕ=NBA cos ωt e a força eletromotriz é ε=NBAωsin(ωt). Como é conhecida a lei física 
que garante que a condição necessária e suficiente para que uma força eletromotriz 
seja induzida num circuito é a existência de fluxo magnético variável no tempo? 
 
 
eletr e magnet bobina 2021-1_v1.JPG 
 
1. 
Lei de Fourier. 
2. 
Lei de Maxwell. 
3. 
Lei de Biot-Savart. 
4. 
Lei de Ampère. 
5. 
Lei de Faraday. 
2. Pergunta 2 
Uma esfera de vidro, inicialmente neutra, é atritada com lã de ovelha e perde cerca de 
1500 elétrons. Determine a carga elétrica da esfera metálica após o processo de 
eletrização por atrito. (a carga elementar é 1,6x10-19 C): 
1. 
1,2x10-16 C 
2. 
-2,4x10-16 C 
3. 
2,4x10-16 C 
4. 
1,2x10-19 C 
5. 
-2400x10-16 C 
3. Pergunta 3 
Calcule a capacitância equivalente dos capacitores dados na figura abaixo e marque a 
alternativa correta. 
 
eletr e mag-final 2018.1A-q6_v1.PNG 
 
1. 
1 F 
2. 
0,26 F 
3. 
2 F 
4. 
7 F 
5. 
5 F 
4. Pergunta 4 
Duas cargas puntiformes positivas q1 = 3µC e q2=4µC estão localizadas em x = 0, y = 
3,0 e x = 3,0 y=0, respectivamente. Determine o módulo da força elétrica resultante 
que essas cargas exercem sobre uma terceira carga puntiforme Q = 1mC localizada na 
origem. 
1. 
4 N 
2. 
5 N 
3. 
15 N 
4. 
3 N 
5. 
1 N 
5. Pergunta 5 
O princípio básico de geração de energia elétrica a partir de uma ação mecânica 
(conversor eletromecânico) está ilustrado na figura abaixo. Considere uma 
bobina plana com N espiras de área A feitas com fio condutor. Um agente externo deve 
aplicar um torque motor na bobina para fazê-la girar. Quando a espira está girando 
com velocidade angular ω constante (torque motor se iguala ao torque resistivo) na 
presença de um campo magnético, B, também constante, uma força eletromotriz é 
induzida na espira. A origem dessa força eletromotriz é a variação temporal do fluxo 
do campo magnético através da bobina. O fluxo do campo magnético é dado por 
ϕ=NBA cos ωt e a força eletromotriz é ε=NBAωsin(ωt). Deseja-se construir um 
gerador que produza uma tensão alternada com pico de 120 V. Dispõe-se de magnetos 
que podem produzir um campo magnético aproximadamente constante de 1,6 T, de 
250 m de fio de cobre calibre 12, diâmetro de 2 mm e resistividade 1,7x18-8 Ωm, para 
construir uma bobina. 
A bobina pode ser quadrada ou circular. Para uma determinada frequência, qual é a 
razão entre o lado da bobina quadrada e o raio da bobina circular? 
(Dados: Considere e ) 
 
eletr e magnet bobina 2021-1_v1.JPG 
 
1. 
1,0 
2. 
2,5 
3. 
3,5 
4. 
2,0 
5. 
3,0 
6. Pergunta 6 
Considere uma partícula eletrizada com uma carga Q fixa em um ponto A: 
 
ELETRICEMAG 2020.1A QUEST9_v1.png 
Sabendo que o campo elétrico no ponto B é de 72 kN/C, determine a intensidade do 
campo elétrico no ponto C: 
1. 
9 kN/C 
2. 
18 kN/C 
3. 
48 kN/C 
4. 
144 kN/C 
5. 
36 kN/C 
7. Pergunta 7 
(Unifor CE) Os corpos x e y são eletrizados por atrito, tendo o corpo x cedido elétrons a 
y. Em seguida, outro corpo z, inicialmente neutro, é eletrizado por contato com o corpo 
x. Ao final dos processos citados, as cargas elétricas de x, y e z são, respectivamente: 
1. 
Positiva, positiva e positiva. 
2. 
Negativa, negativa e positiva. 
3. 
Positiva, negativa e positiva. 
4. 
Positiva, positiva e negativa. 
5. 
Negativa, positiva e negativa. 
8. Pergunta 8 
Considere uma esfera metálica de massa igual a 10-6 kg e carga positiva de 10-3 C. Ela 
é lançada verticalmente para cima com velocidade inicial vo=50 m/s, em uma região 
onde há um campo elétrico uniforme apontado verticalmente para baixo, de módulo 
E=10-2 N/C. A máxima altura que a esfera alcança, em relação ao ponto de onde foi 
lançada, é de: 
Dado: considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2. 
1. 
70,0 m. 
2. 
82,7 m. 
3. 
62,5 m 
4. 
40,5 m. 
5. 
32,5 m. 
9. Pergunta 9 
Calcule o módulo da força eletrostática que atua sobre duas cargas puntiformes de 
carga 5,0X10-6 C e carga -3,0X10-6 C que distam 10cm uma da outra. 
Adote 
1. 
135N 
2. 
0.135N 
3. 
15 N 
4. 
13,5 N 
5. 
0,15N 
10. Pergunta 10 
Um elétron penetra em um condensador plano, paralelamente as suas lâminas de 15,0 
cm de comprimento e a uma distância de 4,0 cm da lâmina carregada positivamente. 
Sabendo-se que a intensidade do campo elétrico no condensador é constante e igual a 
500 v/m, determine o tempo gasto em valores aproximados, para que o elétron caia 
sobre a extremidade final da lâmina: (Despreze a ação do campo gravitacional) 
1. 
30,0 x 10-8 s 
2. 
3,0 x 10-8 s 
3. 
90 x 10-8 s 
4. 
9,0 x 10-8 s 
5. 
8,0 x 10-8 s