Um dipolo magnético de momento magnético m = 3 × 10⁻² A·m² está em um campo magnético B = 0,5 T. Qual é a energia potencial U do dipolo? A) -0,05 J

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Para calcular a energia potencial \( U \) de um dipolo magnético em um campo magnético, usamos a fórmula: \[ U = -\vec{m} \cdot \vec{B} = -mB \cos(\theta) \] onde: - \( m \) é o momento magnético, - \( B \) é a intensidade do campo magnético, - \( \theta \) é o ângulo entre o dipolo e o campo magnético. Se não foi fornecido o ângulo \( \theta \), geralmente se considera o caso em que o dipolo está alinhado com o campo magnético (\( \theta = 0 \)), então \( \cos(0) = 1 \). Substituindo os valores: \[ U = - (3 \times 10^{-2} \, \text{A·m}^2) \times (0,5 \, \text{T}) \times 1 \] \[ U = - (3 \times 10^{-2} \times 0,5) = -0,015 \, \text{J} \] A energia potencial calculada é \( -0,015 \, \text{J} \). Como a alternativa A) -0,05 J não é a resposta correta, você deve verificar se há outras opções disponíveis. Se não houver, a resposta correta é \( -0,015 \, \text{J} \).

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a) 4800 J
b) 5200 J
c) 6400 J
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Um fio retilíneo muito longo transporta uma corrente de 5 A. Qual é a intensidade do campo magnético a uma distância de 10 cm do fio? (Considere a permeabilidade do vácuo µ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A)

A) 1 × 10⁻⁵ T
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Um capacitor plano possui área de 0,1 m² e está preenchido com um dielétrico de constante de 3. Se o capacitor é carregado até uma diferença de potencial de 100 V, qual é a energia armazenada?

A) 0,5 J
B) 1 J
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D) 2 J

Um dipolo elétrico de momento dipolar p = 2 × 10⁻⁴ C·m está colocado em um campo elétrico uniforme E = 100 N/C. Qual é o torque τ atuando sobre o dipolo?

A) 0,02 N·m
B) 0,1 N·m
C) 0,3 N·m
D) 0,5 N·m

Uma corrente de 10 A flui em uma espira circular de raio 0,2 m. Qual é o campo magnético no centro da espira?

A) 1 × 10⁻⁴ T
B) 1 × 10⁻³ T
C) 1 × 10⁻² T
D) 1 × 10⁻¹ T

Um fio condutor em forma de semicirculo de raio R transporta uma corrente I. Qual é o campo magnético no centro do semicirculo?

A) 0
B) (µ₀ * I) / (4R)
C) (µ₀ * I) / (2R)
D) (µ₀ * I) / (8R)

Um solenoide tem 500 espiras e comprimento de 1 m. Se a corrente que flui através do solenoide é de 2 A, qual é a intensidade do campo magnético dentro do solenoide?

A) 0,01 T
B) 0,02 T
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Termodinâmica

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