EXERCÍCIOS DE RECUPERAÇÃO PARALELA 4º BIMESTRE

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1 EXERCÍCIOS DE RECUERAÇÃO ARALELA 4º BIMESTRE NOME Nº SÉRIE : 2º EM DATA : / / BIMESTRE 4º ROFESSOR: Renato DISCILINA: Físca 1 VISTO COORDENAÇÃO ORIENTAÇÕES: 1. O trabalho deverá ser feto em papel almaço e deverá conter a cópa dos enuncados, fguras e gráfcos (quando houver); 2. A resolução das questões deverá ser feta à láps. Apenas a resposta fnal deverá estar à caneta; 3. A folha de questões deverá ser anexada ao seu trabalho. Todas e quasquer resoluções que estverem nesta folha, não serão consderadas; 4. Qualquer dúvda, utlze o seu caderno como apoo. Ele será o seu melhor alado caso esteja completo, pos lá você encontrará exercícos resolvdos de toda a matéra!; 5. Lembre-se de que exste um lantão de Dúvdas à sua dsposção!; 6. Refaça também os testes da avalação bmestral e os exercícos do caderno. Bom Trabalho! rof.: Renato Formuláro

2 Questão 01 ARTE 1: Desenhe o vetor campo magnétco (B) no ponto em cada um dos casos abaxo: ATENÇÃO: Suas respostas deverão estar à caneta. Em caso de rasura, sua resposta NÃO será consderada. a) b) c) d) e) f) g) h) ) j) k) ARTE 2: Represente a força magnétca (F mag ) que atua sobre a carga q lançada com velocdade v num campo magnétco B nos seguntes casos: ATENÇÃO: Suas respostas deverão estar à caneta. Em caso de rasura, sua resposta NÃO será consderada. a) b) c) d)

3 Questão 02 Nas espras crculares dos esquemas a segur, ndcar o sentdo da corrente elétrca nduzda (horáro ou anthoráro),quando houver, devdo à varação do campo magnétco: a) b) Sentdo: Sentdo: c) B aumentando d) B dmnundo Sentdo: Sentdo: B aumentando B dmnundo e) Sentdo: B constante Questão 03 As fguras mostram uma espra metálca rígda, stuada no plano do papel, atravessando uma regão onde exste um campo magnétco unforme B. Determne o sentdo da corrente nduzda (horáro ou ant-horáro) na espra, quando houver, nas stuações mostradas baxo: a) a espra está sando do campo magnétco. Sentdo: b) a espra está entrando no campo magnétco. Sentdo:

4 c) a espra está se movmentando totalmente mersa no campo magnétco. Sentdo: Questão 04 Uma espra retangular é mersa num campo magnétco que vara com o tempo de acordo com a expressão: B = t em undades do Sstema Internaconal (S.I) como mostra a fgura: 5 m 2 m a) Determne o sentdo da corrente nduzda na espra (horáro ou ant-horáro). b) Calcule o fluxo magnétco através da espra no nstante t = 1 s. c) Calcule o fluxo magnétco através da espra no nstante t = 4 s. d) Calcule a varação do fluxo magnétco através da espra entre os nstantes t = 1 s e t = 4 s. e) Calcule a força eletromotrz nduzda nos termnas da espra entre os nstantes t = 1 s e t = 4 s. f) Supondo que a resstênca da espra seja de 3 Ω, calcule a corrente elétrca nduzda na espra. Questão 05 Uma espra trangular é mersa num campo magnétco que vara com o tempo de acordo com a expressão: B = t em undades do Sstema Internaconal (S.I) como mostra a fgura: 2 m 2 m 2 m a) Determne o sentdo da corrente nduzda na espra (horáro ou ant-horáro).

5 b) Calcule o fluxo magnétco através da espra no nstante t = 1 s. c) Calcule o fluxo magnétco através da espra no nstante t = 4 s. d) Calcule a varação do fluxo magnétco através da espra entre os nstantes t = 1 s e t = 4 s. e) Calcule a força eletromotrz nduzda nos termnas da espra entre os nstantes t = 1 s e t = 4 s. f) Supondo que a resstênca da espra seja de 3 Ω, calcule a corrente elétrca nduzda na espra. Questão 06 Uma espra, locomovendo-se paralelamente ao solo e com velocdade constante, atravessa uma regão onde exste um campo magnétco unforme, perpendcular ao plano da espra e ao solo. O fluxo magnétco regstrado, a partr do nstante em que a espra entra nessa regão até o nstante de sua saída, é apresentado no gráfco da fgura. φ (Wb) a) Calcule a força eletromotrz nduzda nos termnas dessa espra entre os nstantes 2 s e 4 s. Mostre todos os cálculos. b) Calcule a força eletromotrz nduzda nos termnas dessa espra entre os nstantes 4 s e 8 s. Mostre todos os cálculos. c) Calcule a força eletromotrz nduzda nos termnas dessa espra entre os nstantes 8 s e 12 s. Mostre todos os cálculos. d) Faça um esboço do gráfco da força eletromotrz nduzda em função do tempo. Questão 07 Um campo magnétco unforme de ndução B = 10 T é perpendcular ao plano de uma espra de área A 1 = 2 x 10-3 m 2 (Fgura a). A segur, a área da espra passa para A 2 = 1 x 10-3 m 2 num ntervalo de tempo Δt = 1 x 10-1 s (Fgura b). a) Calcule o fluxo magnétco através da espra na stuação da Fgura a. b) Calcule o fluxo magnétco através da espra na stuação da Fgura b.

6 c) Calcule a varação do fluxo magnétco no ntervalo de tempo do enuncado. d) Calcule a força eletromotrz nduzda nos termnas da espra no ntervalo de tempo do enuncado. Questão 08 O desenvolvmento do eletromagnetsmo contou com a colaboração de város centstas, como Faraday, por exemplo, que verfcou a exstênca da ndução eletromagnétca. ara demonstrar a le de ndução de Faraday, um professor dealzou uma experênca smples. Construu um crcuto condutor retangular, formado por um fo com resstênca total R = 5 Ω, e aplcou através dele um fluxo magnétco ϕ cujo comportamento em função do tempo t é descrto pelo gráfco ao lado. O fluxo magnétco cruza perpendcularmente o plano do crcuto. φ (Wb) Em relação a esse expermento, consdere as seguntes afrmatvas: 1. A força eletromotrz nduzda entre t = 2 s e t = 4 s vale 50 V. 2. A corrente que crcula no crcuto entre t = 2 s e t = 4 s tem o mesmo sentdo que a corrente que passa por ele entre t = 8 s e t = 12 s. 3. A corrente que crcula pelo crcuto entre t = 4 s e t = 8 s vale 25 A. 4. A potênca elétrca dsspada no crcuto entre t = 8 s e t = 12 s vale 125 W. Dca: Lembre-se de que a potênca dsspada é calculada pela expressão: = R. 2 Assnale a alternatva correta: a) Somente as afrmatvas 2 e 4 são verdaderas. b) Somente as afrmatvas 2 e 3 são verdaderas. c) Somente as afrmatvas 1, 3 e 4 são verdaderas. d) Somente as afrmatvas 1 e 4 são verdaderas. e) As afrmatvas 1, 2, 3 e 4 são verdaderas. Questão 09 Uma espra, locomovendo-se paralelamente ao solo e com velocdade constante, atravessa uma regão onde exste um campo magnétco unforme, perpendcular ao plano da espra e ao solo. O fluxo magnétco regstrado, a partr do nstante em que a espra entra nessa regão até o nstante de sua saída, é apresentado no gráfco da fgura.

7 Analsando o gráfco, calcule a força eletromotrz nduzda no nstante t = 0,2 s. Questão 10 ara os tens a e b, determne a ntensdade do campo magnétco no ponto. a) b) 1 = 6 A 3 cm 2 = 4 A 1 cm c) Supondo agora que o ponto esteja na presença dos dos fos smultaneamente (ver fgura abaxo), baseando-se em seus conhecmentos de Físca 2, calcule a ntensdade do campo magnétco resultante no ponto. 1 = 6 A 3 cm 2 = 4 A 1 cm Questão 11 Na fgura abaxo temos a representação de uma espra crcular de rao R e percorrda por uma corrente elétrca de ntensdade.

8 Supondo que o dâmetro dessa espra seja gual a 6π cm e a corrente elétrca seja gual a 9 A, responda: a) Calcule o rao R dessa espra em metros. (Não há a necessdade de substtur o valor numérco de π). b) Refaça a fgura da espra e desenhe o vetor campo magnétco no centro dessa espra. c) Calcule a ntensdade do campo magnétco no centro dessa espra. Questão 12 A fgura representa as trajetóras de duas partículas de cargas guas a 3 x 10-8 C em módulo, que penetram numa regão de campo magnétco unforme de ntensdade B = 2 T, orentado perpendcularmente para dentro do plano do papel. A partícula 1 penetra na regão no ponto A e sa em C. A partícula 2 penetra em B e sa em A. a) Qual o snal da carga 1? b) Qual o snal da carga 2? c) Supondo que a velocdade da partícula 1 seja de 2 x 10 3 m/s e que sua massa seja de 6 x 10-4 kg, calcule a dstânca do ponto A ao C. d) Calcule a ntensdade da força magnétca a que a partícula 1 fcou sujeta durante sua trajetóra crcular. Questão 13 Um condutor retlíneo é percorrdo por uma corrente elétrca de ntensdade = 2 A, ao ser merso em um campo magnétco unforme de ntensdade B = 2 x 10-4 T. Supondo que o comprmento do condutor seja l = 20 cm, calcule a ntensdade da força magnétca sobre os condutores das fguras abaxo: a) b) c) Questão 14 Um condutor reto e horzontal de comprmento 0,2 m e massa 60 g, percorrdo por uma corrente de ntensdade 15 A, encontra-se em equlíbro sob as ações de um campo magnétco B e da gravdade, conforme a fgura:

9 Adotando g = 10 m/s 2, responda: a) Qual o sentdo da corrente elétrca (para a dreta ou para a esquerda) no condutor para que fque em equlíbro? b) Calcule a ntensdade da força magnétca sobre o condutor lembrando-se de que ele se encontra em equlíbro. c) Calcule a ntensdade do campo magnétco (B) no qual o condutor encontra-se merso. Questão 15 ara a fgura representada abaxo, determne: a) A ntensdade do campo magnétco no ponto somente devdo ao 2 = 2 A 0,1 m Fo 2 fo 1, dstante 0,3 m do ponto. b) A ntensdade do campo magnétco no ponto somente devdo 0,3 m ao fo 2, dstante 0,1 m do ponto. Fo 1 c) Baseando-se em seus conhecmentos sobre Físca 2, calcule a ntensdade do campo magnétco resultante no ponto. 1 = 3 A Questão 16 A fgura do tem a representa um fo retlíneo muto longo e perpendcular ao plano do papel. Esse fo é percorrdo por uma corrente = 2 A, que tem sentdo sando do papel, como ndcado na fgura: a) Desenhe o vetor campo magnétco exstente no ponto. b) Sabendo que a dstânca do ponto ao fo é de 4 m, determne a ntensdade do vetor campo magnétco nesse ponto. c) Supondo agora que a corrente que percorre o condutor tem sentdo entrando no papel, desenhe o vetor campo magnétco exstente no ponto. X Questão 17 Uma espra crcular de 4 cm de dâmetro é percorrda por uma corrente elétrca de 8 A. a) Calcule o rao R dessa espra em metros. (Não há a necessdade de substtur o valor numérco de π).

10 b) Calcule o valor do campo magnétco no centro dessa espra. c) Consdere que o campo magnétco no centro dessa espra é perpendcular ao papel e tem sentdo entrando no papel. Qual o sentdo da corrente elétrca (horáro ou ant - horáro) que passa pela espra? Questão 18 Um próton é lançado pelo orfíco A do anteparo, com velocdade v = 7,5 x 10 3 m/s perpendcularmente ao campo magnétco unforme (conforme a fgura) de ntensdade B = 0,5 T. Consderando a massa e a carga do próton guas a 1,6 x kg e 1,6 x C, respectvamente, faça o que se pede: a) Calcule o rao da trajetóra descrta pela carga na regão do campo magnétco. b) Calcule a ntensdade da força magnétca a que a carga fcou sujeta durante seu movmento. Questão 19 O condutor AB contdo no plano da fgura, de comprmento 10 cm é percorrdo por uma corrente de 5 A com sentdo de A B numa regão de ndução magnétca unforme de ntensdade 0,01 T. a) Assnale a alternatva que melhor representa a força magnétca sobre o condutor. b) Caso o sentdo da corrente fosse nvertdo, assnale a alternatva que melhor representa a nova força magnétca sobre o condutor.

11 c) Calcule a ntensdade da força magnétca sobre o condutor. Questão 20 Dos fos condutores, de 2m de comprmento dstam 20 cm e são percorrdos por correntes de ntensdades 2 A e 4 A, de sentdos opostos como ndca a fgura: a) A força magnétca entre o condutores é de atração ou repulsão? b) Caso apenas o sentdo da corrente 1 fosse nvertdo, a nova força magnétca entre os condutores sera de atração ou repulsão? c) Calcule a ntensdade da força magnétca trocada entre os condutores. GABARITO Questão 01 Caderno (1ª e 2ª Regras da Mão Dreta) Questão 02 a) horáro b) horáro c) ant-horáro d) ant-horáro e) Não há corrente elétrca Questão 03 a) horáro b) ant-horáro c) Não há corrente elétrca. Questão 04 a) horáro b) 50 Wb c) 140 Wb d) 90 Wb e) 30 V f) 10 A Questão 05 a) ant-horáro b) 3. Wb c) 9. Wb d) 6. Wb e) 2. V f) 2. /3 A Questão 06 a) 50 V b) 0 (zero) c) 25 V d) Caderno Questão 07 a) 2 x 10-2 Wb b) 1 x 10-2 Wb c) 1 x 10-2 Wb d) 0,1 V Questão 08 D

12 Questão 09 Zero Questão 10 a) 4 x 10-5 T b) 8 x 10-5 T c) 12 x 10-5 T Questão 11 a) 3π x 10-2 m b) c) 6 x 10-5 T Questão 12 a) ostva. b) Negatva. c) 4 x 10 7 m d) 12 x 10-5 N Questão 13 a) zero b) 8 x 10-5 N c) 4 x 10-5 N Questão 14 a) ara a esquerda. b) 0,6 N c) 0,2 T Questão 15 a) 2 x 10-6 T b) 4 x 10-6 T c) 2 x 10-6 T Questão 16 a) b) 1 x 10-7 T c) Questão 17 a) 2π x 10-2 m b) 8 x 10-5 T c) horáro. Questão 18 a) 15 x 10-5 m b) 6 x N Questão 19 a) C b) D c) 5 x 10-3 N Questão 20 a) Repulsão b) Atração c) 16 x 10-6 N