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Exercícios de Campo Magnético

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Pergunta 1
Resposta Selecionada:  
Resposta Correta:
 
Comentário
da
resposta:
Uma partícula (   ,  ) que se move em uma região onde um
campo magnético possui componentes      e  O
instante em que a velocidade da partícula é de   e a direção de sua
velocidade é de 120° em relação ao campo magnético. Assinale corretamente a
alternativa que apresenta a aceleração da partícula.
39 m/s 2
39 m/s2
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a princípio temos que calcular a
relação entre a força magnética com relação a segunda Lei de Newton. Deste
modo, temos que a aceleração é dada por  , onde o módulo do
vetor   é dado por  . Realizando a substituição do resultado
encontramos a aceleração.
Pergunta 2
Resposta Selecionada:  
Resposta Correta:  
Comentário
da
resposta:
Um segmento de fio transporta uma corrente de   ao longo do eixo   que vai
de   a   e, em seguida, ao longo do eixo   indo da posição   a
  Nesta região do espaço, o campo magnético é igual a  na direção
positiva do eixo   Dessa forma qual será a magnitude da força nesse segmento
de fio.
2.0 N
2.0 N
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a força magnética deve ser
calculada a partir do produto vetorial entre o comprimento do fio, no sentido da
corrente elétrica, e o campo magnético. Nesse caso, temos que o deslocamento
da corrente em duas direções coordenadas, de modo que a corrente que se
desloca na direção   não produz força magnética, gerando força magnética
apenas sobre a corrente que se desloca na direção  .
Pergunta 3
Resposta Selecionada:  
Um fio longo transporta uma corrente de   ao longo de todo o eixo  . Um
segundo fio longo carrega uma corrente de   perpendicular ao plano  e passa
pelo ponto  . Com base nas informações determine qual será a magnitude
do campo magnético resultante no ponto   no eixo  . E em seguida
assinale a alternativa correta.
5.0 mT
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
Resposta Correta:  
Comentário
da
resposta:
5.0 mT
Resposta correta. A alternativa está correta, pois podemos observar que o ponto
onde queremos encontrar o campo magnético resultante é o ponto médio entre
os dois condutores. Para cada condutor, o campo magnético no ponto requerido
é dado por  , onde   é a distância entre o condutor e o ponto. O
campo magnético resultante é dado pela resultante entre os dois campos.
Pergunta 4
Resposta Selecionada:  
Resposta Correta:
 
Comentário
da
resposta:
Uma partícula carregada (   ,  ) se move em uma região
onde a única força que age nela é uma força magnética. Qual é a magnitude da
aceleração da partícula em um ponto em que a velocidade da partícula é de 
, a magnitude do campo magnético é de   e o ângulo entre a direção
do campo magnético e a velocidade da partícula é 60°? Assinale a alternativa que
corresponda ao resultado.
43 km/s 2
43 km/s2
Resposta correta. A alternativa está correta, pois sabendo que a partícula está se
movendo e que todas as força que agem sobre ela é igual a segunda lei de
Newton, podemos assumir que  . Deste modo, podemos calcular
a aceleração a partir da relação  , que a partir da substituição dos
valores nos leva ao resultado correto.
Pergunta 5
Resposta Selecionada:  
Resposta Correta:  
Comentário
da
resposta:
Numa construção, dois fios retos são colocados paralelos, entre si, separados por
uma distância de  , transportam correntes de   e   em sentidos
opostos. Determine qual será a magnitude do campo magnético resultante em um
ponto a  do fio que carrega a corrente   e a   do outro fio. E em
seguida assinale a alternativa correta.
33 mT
33 mT
Resposta correta. A alternativa está correta, pois podemos perceber que a
geometria formada pelos pontos dados forma um triângulo retângulo. Cada
corrente produz um campo a distância informada, de acordo com o campo
, onde podemos calcular o campo magnético resultante usando a lei
dos cossenos, onde o ângulo entre os vetores pode ser calculado a partir do arco
cosseno entre as duas distâncias.
Pergunta 6
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
Resposta Selecionada:  
Resposta Correta:  
Comentário
da
resposta:
A figura mostra uma seção transversal de três fios paralelos, cada um carregando
uma corrente de  . As correntes nos fios B e C estão fluindo para fora do papel,
enquanto que no fio A está entrando no papel. Se a distância   vale  , qual é
a magnitude da força em um fio de   de comprimento em A?
    
Figura: Ilustração de três correntes. 
Fonte: o autor.
77 mN
77 mN
Resposta correta. A alternativa está correta, pois devemos calcular a força de cada
corrente sobre o fio A. Como no fio A, a força de B sobre A tem uma intensidade
que depende do inverso da distância, 2R, e com relação a C varia com o inverso
da distância, 3R. A partir do somatório das forças, onde
 é possível se obter o resultado.
Pergunta 7
Resposta Selecionada:  
Resposta Correta:  
Comentário
da
resposta:
Uma partícula (       ) se move em um campo magnético
uniforme com uma velocidade de magnitude de   e uma direção a   do
campo magnético. Observa-se que a partícula possui uma aceleração com
magnitude de  . Assinale a alternativa correta de qual é a magnitude do
campo magnético.
4,7 mT
4,7 mT
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a segunda lei de Newton é dada
pelo produto entre a massa e a aceleração. Assumindo que a força magnética tem
resultante dada pela segunda lei de Newton, temos  . Deste
modo, podemos calcular o campo magnético como a razão  .
Pergunta 8
Resposta Selecionada:  
Resposta Correta:  
Comentário
da
Em uma instalação elétrica, existem dois fios paralelos longos carregam correntes
de intensidade diferentes na mesma direção. A proporção das correntes é de 3
para 1. A magnitude do campo magnético em um ponto no plano dos fios que está
a   de cada fio é de   Determine qual será a maior das duas correntes,
e em seguida assinale a alternativa que corresponda ao resultado.
3.0 A
3.0 A
Resposta correta. A alternativa está correta, pois no problema mostrado, como as
correntes estão no mesmo sentido, os campos devem se subtrair no ponto
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
resposta: médio dado. Cada corrente produz um campo a distância informada, de acordo
com o campo  . Ao subtrairmos um campo do outro e usarmos a
proporção sugerida, fazendo as devidas substituições, chegaremos ao resultado.
Pergunta 9
Resposta Selecionada:  
Resposta Correta:  
Comentário
da
resposta:
Uma partícula (   ) se move com uma velocidade de   em
uma direção que faz um ângulo de 37° acima do eixo   positivo no plano  . No
instante em que entra em um campo magnético de  experimenta uma
aceleração de  . Nesse contexto assinale a alternativa de qual deve ser
a carga da partícula.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a solução é encontrada a partir
da relação dada pela segunda lei de Newton, assim podemos assumir que
. Deste modo, temos que a carga é dada a partir da relação
. Substituindo os valores, encontraremos o valor correto,
inclusive o sinal da carga.
Pergunta 10
Resposta Selecionada:  
Resposta Correta:  
Comentário
da
resposta:
Sabendo que um elétron possui uma velocidade de   na direção 
 positiva em um ponto que tem o campo magnético com os componentes 
     e   Dessa forma assinale a alternativa correta de
qual será a magnitude da aceleração do elétron neste momento.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a aceleração deverá ser
calculada a partir da relação dada pela segunda Lei de Newton, sendo a força
exercida sobre a partícula igual ao produto vetorial entre a velocidade e o campo
magnético, de modo que o campo magnético na direção   não produz força, logo
não contribui para a aceleração. Assim, a aceleração será dada por 
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos

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