Revisão Unidade 4 - Exercícios de fixação

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Unidade 4 - Exercícios de fixação
Questão 1
Texto da questão
A figura abaixo representa uma bobina composta de 20 espiras circulares de raio igual a 5 cm. A bobina encontra-se inserida em um campo magnético uniforme, conforme é possível observar na imagem, cujas linhas de campo são perpendiculares ao plano da bobina. O vetor campo magnético possui um módulo igual a 2,0 x 10^-5 T. Calcule o módulo do fluxo magnético através da espira e de toda a espira.
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As respostas corretas são: ΦB =1,57 x 10^ -7 Wb ΦBtotal = 3,14 x 10 ^-6 Wb, ΦB = 1,0 x 10 -6 Wb ΦBtotal = 2,0 x 10 -5 Wb
Questão 2
Texto da questão
Uma bobina com raio de 2 cm e resistência de R = 4 ohms é coaxial com um solenoide com 250 voltas/cm e diâmetro de 3,8 cm. Se a corrente no solenoide cai de 1 A a zero em um intervalo de tempo de 40 ms, qual a corrente induzida na bobina? Considere o campo magnético externo ao solenoide como nulo.
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A resposta correta é: 2,2.10^-4 A..
Questão 3
Texto da questão
Um gerador de energia elétrica é constituído por um conjunto de 1000 espiras e gira com uma velocidade angular de 377 rad/s. Se a espira tem uma área de 0,5 m x 0,7 m e está imersa em um campo magnético uniforme de B = 1,7.10-3 T, qual é a FEM induzida e a corrente elétrica i passando pelas espiras quando a espira se encontra alinhada com o campo magnético (ou seja, θ entre B e dA θ = 90°)? Considere uma resistência total do gerador de 10 ohms.
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A resposta correta é: FEM induzida: 224 V, i = 22,4 A..
Questão 4
Texto da questão
Uma espira retangular de lados a = 150 cm e b = 190 cm está imersa em um campo magnético uniforme que sai do plano da página, com intensidade de B = 5x10^-3 T. A espira começa a ser puxada com uma velocidade v = 0,2 m/s para fora do campo magnético, formando um ângulo de 30° com a horizontal, conforme mostra a imagem a seguir. Qual é a FEM induzida após 10 segundos?
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A resposta correta é: 5,2.10^-4 V..
Questão 5
Texto da questão
A indução eletromagnética em uma espira pode acontecer de três formas, quais são elas?
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A resposta correta é: Quando o campo magnético ou a área da espira ou a orientação entre o campo magnético e a área da espira variam..
Questão 6
Texto da questão
A imagem a seguir mostra uma espira condutiva consistindo em uma meia-volta, de raio r = 0,1 m e três regiões retas. A metade do círculo encontra-se em meio a um campo magnético uniforme B que é direcionado para fora da página. A magnitude do campo magnético é dada por B = 3t^2 + 4t -2, com B em teslas e t em segundos. Uma bateria ideal com uma força eletromotriz de 1 V é conectada à espira. Considerando a resistência da espira como sendo de R = 2 ohms, qual é a magnitude, a direção da FEM induzida e a corrente total na espira quando B e t = 5 s?
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A resposta correta é: FEM induzida = 0,53 V, direção da FEM induzida: sentido horário, corrente na espira: 235 mA..
Questão 7
Texto da questão
Apresenta-se na figura um condutor em forma de U, o qual é fechado por outro condutor móvel, que possui um comprimento de 10 cm. O condutor móvel pode se deslocar perpendicularmente ao condutor em forma de U, tal que o conjunto se torna uma espira de área variável. O conjunto (U mais condutor móvel) está disposto de modo a ser perpendicular às linhas de campo magnético uniforme. O módulo do vetor campo magnético vale 5 x 10-^3 T. Calcule a variação do fluxo magnético através da espira quando o condutor móvel se desloca 4 cm.
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A resposta correta é: ΔΦB = 2,0 x 10 -7 Wb.
Questão 8
Texto da questão
Um anel condutor move-se da esquerda para a direita em um campo magnético uniforme, como mostra a figura. Em quais regiões existe uma corrente induzida no anel?
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A resposta correta é: Nas regiões B e D..
Questão 9
Texto da questão
Qual das seguintes ações induzirá uma corrente em uma espira em presença de um campo magnético uniforme?
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A resposta correta é: Diminuir a intensidade do campo..
Questão 10
Texto da questão
Em uma experiência realizada no laboratório de física, foi utilizada uma espira de seção reta de área igual a 12 cm2, a qual está livre para girar desde uma posição na qual seu plano é perpendicular ao campo magnético da Terra até que sua posição seja paralela a esse campo. O campo magnético da Terra possui um valor de 6,0 x 10^-5 T. Determine o fluxo magnético que passa pela espira antes de ser girada.
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A resposta correta é: 7,2 x 10^-8 Wb..