ESCOLA ESTADUAL JOÃO XXIII A Escola que a gente quer é a Escola que a gente faz! NATUREZA DA ATIVIDADE: EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO - ELETROMAGNESTISMO DISCIPLINA: FÍSICA ASSUNTO: CAMPO MAGNÉTICO Educando para a Modernidade desde 1967 PROFESSORA: MARILENE MARIA DE CARVALHO ALUNO (A): Campo magnético 1) Fazendo uma experiência com dois ímãs em forma de barra, Júlia colocou-os sob uma folha de papel e espalhou limalhas de ferro sobre essa folha. Ela colocou os ímãs em duas diferentes orientações e obteve os resultados mostrados nas figuras I e II. 3) Um menino encontrou três pequenas barras homogêneas e, brincando com elas, percebeu que, dependendo da maneira como aproximava uma da outra, elas se atraiam ou se repeliam. Marcou cada extremo das barras com uma letra e manteve as letras sempre voltadas para cima, conforme indicado na figura. Passou, então, a fazer os seguintes testes: I. aproximou o extremo B da barra 1 com o extremo C da barra 2 e percebeu que ocorreu atração entre elas; II. aproximou o extremo B da barra 1 com o extremo E da barra 3 e percebeu que ocorreu repulsão entre elas; III. aproximou o extremo D da barra 2 com o extremo E da barra 3 e percebeu que ocorreu atração entre elas. Nas figuras, os ímãs estão representados pelos retângulos. Com base nessas informações, é correto afirmar que as extremidades dos ímãs voltadas para a região entre eles correspondem ao polos (A) norte e norte da figura I e sul e norte da figura II. (B) norte e norte da figura I e sul e sul da figura II. (C) norte e sul da figura I e sul e norte da figura II. (D) norte e sul da figura I e sul e sul da figura II. (E) sul e sul da figura I e norte e norte da figura II. 2) Dois fios dispostas, como indica a figura, determinam as quatro regiões do plano. As correntes elétricas I' e I'', pelos condutores, podem produzir campos de intensidade nula (A) somente em (I) (B) somente em (II) (C) somente em (III) (D) em (II) e em (IV) (E) em (I) e em (III) Verificou, ainda, que nos casos em que ocorreu atração, as barras ficaram perfeitamente alinhadas. Considerando que, em cada extremo das barras representado por qualquer uma das letras, possa existir um único polo magnético, o menino concluiu, corretamente, que (A) as barras 1 e 2 estavam magnetizadas e a barra 3 desmagnetizada. (B) as barras 2 e 3 estavam magnetizadas e a barra 1 desmagnetizada. (C) as barras 1 e 3 estavam magnetizadas e a barra 2 desmagnetizada. (D) as barras 1, 2 e 3 estavam magnetizadas. (E) necessitaria de mais um único teste para concluir sobre a magnetização das três barras. 4) O lugar geométrico dos pontos da superfície terrestre que possuem a mesma declinação magnética denomina-se (A) linha isóclina. (B) linha magnética. (C) linha isógona. (D) linha agônica. (E) linha de maior declive.
5) Aproxima-se uma barra imantada de uma pequena bilha de aço, observa-se que a bilha (A) é atraída pelo polo norte e repelida pelo polo sul. (B) é atraída pelo polo sul e repelida pelo polo norte. (C) é atraída por qualquer dos polos. (D) é repelida por qualquer dos polos. (E) é repelida pela parte mediana da barra. 8) Um ímã, em forma de barra, de polaridade N (norte) e S (sul), é fixado numa mesa horizontal. Um outro ímã semelhante, de polaridade desconhecida, indicada por A e T, quando colocado na posição mostrada na figura 1, é repelido para a direita. Quebra-se esse ímã ao meio e, utilizando as duas metades, fazem-se quatro experiências, representadas nas figuras I, II, III e IV, em que as metades são colocadas, uma de cada vez, nas proximidades do ímã fixo. 6) A bússola representada na figura repousa sobre a sua mesa de trabalho. O retângulo tracejado representa a posição em que você vai colocar um ímã, com os polos respectivos nas posições indicadas. Em presença do ímã, a agulha da bússola permanecerá como em Indicando por nada a ausência de atração ou repulsão da parte testada, os resultados das quatro experiências são, respectivamente, (A) I repulsão; II atração; III repulsão; IV atração. (B) I repulsão; II repulsão; III repulsão; IV repulsão. (C) I repulsão; II repulsão; III atração; IV atração. (D) I repulsão; II nada; III nada; IV atração. (E)I atração; II nada; III nada; IV repulsão. 7) Um ímã em forma de barra foi quebrado em três pedaços, como mostra a figura. 9) Uma pequena bússola é colocada próxima de um ímã permanente. Verificando as propriedades magnéticas de cada uma dessas parte, assinale a alternativa CORRETA. (A) A parte A possui somente o polo norte. (B) A parte C apresenta somente o polo sul. (C) A parte B não possui nenhum polo magnético. (D) As três partes são ímãs completos. (E) Nenhuma das partes se comporta como um ímã completo. Em quais posições assinaladas na figura a extremidade norte da agulha apontará para o alto da página? (A) somente em A ou D. (B) somente em B ou C. (C) somente em A, B ou D. (D) somente em B, C ou D. (E) em A, B, C ou D.
10) Os antigos navegantes usavam a bússola para orientação em alto mar, devido à sua propriedade de se alinhar de acordo com as linhas do campo geomagnético. 12) Na figura, N e S demarcam, aproximadamente, os polos geográficos da Terra. São mostradas apenas em duas dimensões as linhas do campo magnético terrestre. Observando o comportamento de uma agulha magnética (ou bússola) colocada nesse campo, é CORRETO afirmar que Analisando a figura onde estão representadas estas linhas, é CORRETO afirmar que (A) O polo sul do ponteiro da bússola aponta para o polo norte geográfico, porque o norte geográfico corresponde ao sul magnético. (B) O polo norte do ponteiro da bússola aponta para o polo sul geográfico, porque o sul geográfico corresponde ao sul magnético. (C) O polo sul do ponteiro da bússola aponta para o polo sul geográfico, porque o norte geográfico corresponde ao sul magnético. (D) O polo sul do ponteiro da bússola aponta para o polo sul geográfico, porque o sul geográfico corresponde ao sul magnético. (E) O polo norte do ponteiro da bússola aponta para o polo sul geográfico, porque o norte geográfico corresponde ao norte magnético. 11) Dois ímãs estão dispostos em cima de uma mesa de madeira F 1 é a força que o ímã II exerce sobre o ímã I, enquanto que este exerce uma força F 2, sobre o ímã II. (A) o polo por onde saem as linhas de campo magnético da agulha aponta para o norte geográfico. (B) o polo norte da agulha aponta para o sul geográfico. (C) o polo sul da agulha aponta para o norte geográfico. (D) a agulha apenas se alinha no campo, sem, no entanto, distinguir entre o norte geográfico e o sul geográfico. (E) o polo por onde entram as linhas de campo magnético da agulha aponta para o norte geográfico. 13) O diagrama representa as linhas de campo magnético uniforme. Assinale a alternativa que melhor representa a posição da agulha de uma bússola colocada em um ponto P, no mesmo plano do campo magnético. Considerando que F 1 e F 2 representam os módulos dessas duas forças, é CORRETO afirmar que (A) F 1=F 2, que é diferente de 0. (B) F 1=F 2=0. (C) F 2<F 1, pois o polo norte atrai o polo sul. (D) F 2>F 1, pois o polo sul atrai o polo norte. (E) as forças São diferentes, embora não se possa afirmar qual e a maior.
14) A figura representa a Terra, onde N e S são os polos norte e sul geográficos e N e S são os polos norte e sul magnéticos. Sobre as linhas de campo magnético, é CORRETO afirmar que (A) elas são paralelas ao equador. (B) elas saem do polo norte magnético e entram no polo sul magnético. (C) elas são radiais ao centro da Terra. (D) o campo magnético é mais intenso no Equador. (E) o polo sul magnético está próximo ao sul geográfico. 15) Um ímã em forma de barra com extremos A e B foi quebrado e separado em duas partes com AC e DB, como mostra a figura. 16) O estudioso Robert Norman publicou em Londres, em 1581, um livro em que discutia experimentos mostrando que a força que o campo magnético terrestre exerce sobre uma agulha imantada não é horizontal. Essa força tende a alinhar tal agulha às linhas desse campo. Devido a essa propriedade, pode-se construir uma bússola que, além de indicar a direção norte-sul, também indica a inclinação da linha do campo magnético terrestre no local onde a bússola se encontra. Isso é feito, por exemplo, inserindo-se uma agulha imantada num material, de modo que o conjunto tenha a mesma densidade que a água e fique em equilíbrio dentro de um copo cheio de água, como esquematizado na figura 1. A figura 2 representa a Terra e algumas das linhas do campo magnético terrestre. Foram realizadas observações com a referida bússola em três cidades (I, II e III), indicando que o polo norte da agulha formava, APROXIMADAMENTE, - para a cidade I, um ângulo de 20 em relação à horizontal e apontava para baixo; - para a cidade II, um ângulo de 75 em relação à horizontal e apontava para cima; - para a cidade III, um ângulo de 0 e permanecia na horizontal. A seguir, o pedaço AC foi aproximado de uma pequena barra metálica de extremos 1 e 2, com o extremo 1 perto de AC, e notou-se que houve atração entre eles. Depois, o pedaço DB foi aproximado da mesma barra, agora com o extremo 2 perto de DB, e notou-se que também houve atração. Baseando-se nessas informações, é CORRETO afirmar que (A) B e C são polos magnéticos opostos. (B) A e D são dois polos Norte magnéticos. (C) o extremo 1 da barra é um polo Sul magnético. (D) a barra 1-2 não é magnetizada. (E) C e D são polos magnéticos iguais. A partir dessas informações, é CORRETO afirmar que tais observações foram realizadas, respectivamente, nas cidades de (A) Punta Arenas (sul do Chile), Natal (nordeste do Brasil) e Havana (noroeste de Cuba). (B) Punta Arenas (sul do Chile), Havana (noroeste de Cuba) e Natal (nordeste do Brasil). (C) Havana (noroeste de Cuba) Natal (nordeste do Brasil) e Punta Arenas (sul do Chile). (D) Havana (noroeste de Cuba), Punta Arenas (sul do Chile) e Natal (nordeste do Brasil).
17) Uma bússola e uma barra imantada estão sobre uma mesa de madeira. Quando colocada no ponto 2, a bússola tem a orientação mostrada na figura a seguir. 19) A figura a seguir representa um eletroímã e um pêndulo cujo corpo C, preso à extremidade, é um ímã. Ao fecharmos a chave K, é CORRETO afirmar que (A) o ímã do pêndulo será repelido pelo eletroímã. (B) o ímã do pêndulo será atraído pelo eletroímã. (C) o ímã do pêndulo irá girar em torno do fio que o suporta. (D) o polo sul do eletroímã estará à sua direita. (E) o campo magnético no núcleo do eletroímã é nulo. Qual das alternativas apresentadas mostra CORRETAMENTE a orientação da bússola, quando ela é colocada nas posições 1 e 3? 20) Colocando-se uma pequena bússola no ponto P do eixo de um solenoide como indica a figura, a posição de equilíbrio da agulha será 21) A figura mostra um solenoide muito longo com seus terminais ligados aos polos de uma bateria, como indicado. 18) Quando uma barra de ferro é magnetizada, são Uma agulha magnética, dentro do solenoide e sobre o ponto médio do eixo XX', orienta-se da seguinte forma: A) acrescentados elétrons à barra. B) retirados elétrons da barra. C) ordenados os ímãs elementares da barra. D) retirados ímãs elementares da barra. E) acrescentados ímãs elementares à barra.
22) Um condutor enrolado em forma helicoidal é percorrido por corrente contínua no sentido indicado na figura a seguir. A configuração que mais se aproxima do campo magnético no interior da bobina é 25) Assinale a opção que apresenta a afirmativa CORRETA a respeito de fenômenos eletromagnéticos. A) É possível isolar os polos de um imã. B) Cargas elétricas em movimento geram um campo magnético. C) Imantar um corpo é fornecer elétrons a um de seus polos e prótons ao outro. D) Ao redor de qualquer carga elétrica, existe um campo elétrico e um campo magnético. E) As propriedades magnéticas de um imã de aço aumentam com a temperatura. 26) Uma agulha imantada, suspensa por um fio em São Paulo, tem uma de suas extremidades (A) apontando, aproximadamente para a cidade de Belém do Pará. Coloca-se nas proximidades da agulha um pedaço de ferro doce. Aproximando-se, em seguida, um ímã de uma das suas extremidades do pedaço de ferro doce, observa-se a configuração indicada na figura. Qual é o polo do ímã que está mais próximo do pedaço de ferro doce? 23) A intensidade do campo magnético produzido no interior de um solenoide muito comprido percorrido por corrente depende basicamente (A) só do número de espiras do solenoide. (B) só da intensidade da corrente. (C) do diâmetro interno do solenoide. (D) do número de espiras por unidade de comprimento e da intensidade da corrente. (E) do comprimento do solenoide. 24) Um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica contínua gera em torno de si um campo magnético. Uma das características da configuração desse campo é ter linhas (A) paralelas ao condutor, com mesmo sentido da corrente. (B) paralelas ao condutor, com sentido oposto ao da corrente. (C) perpendiculares, orientadas para o condutor. (D) perpendiculares, afastando-se do condutor. (E) circulares concêntricas, cujo centro é o próprio condutor. A) Norte B) Sul C) Saindo D) Entrando E) Nulo 27) Um pedaço de ferro é posto nas proximidades de um ímã, conforme mostra a figura. Assinale a alternativa CORRETA. (A) Só o ímã atrai o ferro. (B) Só o ferro atrai o ímã. (C) A atração do ferro pelo ímã é maior que a atração do ímã pelo ferro. (D) A atração do ímã pelo ferro é maior que a atração do ferro pelo ímã. (E) A atração do ferro pelo ímã é igual à atração do ímã pelo ferro.
28) Considerar um fio reto e longo, e dois pontos P e S tais que a distância de S ao fio é o dobro da distância de P ao fio. Corrente elétrica no fio, de intensidade i, gera em P campo de indução magnética de intensidade B. Corrente de intensidade 2.i no mesmo fio gera em S campo de indução de intensidade (A) B/4 (B) B/2 (C) B (D) 2B (E) 0 29) Dois fios retos, paralelos e longos conduzem correntes constantes, de sentidos opostos e intensidades iguais a 10 A, conforme a figura. 32) A figura representa um solenoide, sem núcleo, fixo a uma mesa horizontal. Em frente a esse solenoide está colocado um ímã preso a um carrinho que pode se mover facilmente sobre essa mesa, em qualquer direção. Estando o carrinho em repouso, o solenoide é ligado a uma fonte de tensão e passa a ser percorrido por uma corrente contínua cujo sentido está indicado pelas setas na figura. Assim é gerado no solenoide um campo magnético que atua sobre o ímã e tende a mover o carrinho (A) aproximando-o do solenoide. (B) afastando-o do solenoide. (C) de forma oscilante, aproximando-o e afastando-o do solenoide. (D) lateralmente, para dentro do plano da figura. (E) lateralmente, para fora do plano da figura. 33) Considere as seguintes situações: Sendo d = 2m, r = 4 m e µ 0 a permeabilidade magnética do vácuo, a intensidade do campo magnético que essas correntes estabelecem em P é (A) 5 µ 0/4π (B) 5 µ 0/12π (C) 25 µ 0/12π (D) 40 µ 0/3π (E) 50 µ 0/9π 30) O sentido do campo magnético resultante do exercício anterior é (A) para dentro. (B) para fora. Justifique. 31) Duas espiras circulares, concêntricas e coplanares, de raios R 1 e R 2, sendo R 1 = 2/5 R 2, são percorridas respectivamente pelas correntes elétricas de intensidade i 1 e i 2; o vetor campo magnético resultante no centro da espira é nulo. A razão entre i 2 e i 1 é igual a (A) 0,4. (B) 1,0. (C) 2,0. (D) 2,5. (E) 4,0. Situação 1: uma carga elétrica em repouso. Situação 2: um fio percorrido por corrente elétrica. Assinale, abaixo, a alternativa que completa CORRETAMENTE o seguinte enunciado: Segundo cada situação descrita, há produção de campo magnético (A) em nenhuma das situações. (B) somente se houver mais de um fio. (C) nas situações 1 e 2. (D) apenas na situação 1. (E) apenas na situação 2. 34) Um campo magnético criado entre os ramos paralelos de um ímã em U ou no interior de um solenoide, percorrido por corrente estacionária, é um campo magnético uniforme. No campo magnético uniforme, o vetor campo magnético B é (A) constante e as linhas de campo se cruzam nas extremidades do ímã. (B) constante e as linhas de campo são paralelas e equidistantes entre si. (C) constante e as linhas de campo saem do polo sul e entram no polo norte. (D) variado e as linhas de campo dependem da ação da corrente elétrica aplicada. (E) nulo.
35) Coloca-se uma bússola nas proximidades de um fio retilíneo, vertical, muito longo, percorrido por uma corrente elétrica contínua i. A bússola é disposta horizontalmente e assim a agulha imantada pode girar livremente em torno de seu eixo. Nas figuras abaixo, o fio é perpendicular ao plano do papel, com a corrente no sentido indicado (saindo). Assinale a posição de equilíbrio estável da agulha imantada, desprezando o campo magnético terrestre. 38) Duas retas paralelas conduzem correntes com a mesma intensidade i = 10 A. A intensidade da indução magnética no ponto P, situado no plano das retas, é (Dado: µo = 4 π x 10-7 T.m/A.) (A) 2,0 x 10-5 T, perpendicular ao plano da figura, para dentro. (B) 2,0 x 10-5 T, perpendicular ao plano da figura, para fora. (C) 5,0 x 10-5 T, perpendicular ao plano da figura, para fora. (D) 5,0 x 10-5 T, perpendicular ao plano da figura, para dentro. (E) nula. 36) Dois fios retilíneos e paralelos, perpendiculares ao plano do papel, são percorridos por correntes de mesma intensidade e sentidos contrários, conforme indica a figura. No fio A a corrente tem o sentido de aproximação do leitor. 39) Verifique se há atração ou repulsão entre os elementos indicados em cada uma das situações a seguir: O vetor que melhor representa a indução magnética no ponto P sobre a perpendicular aos fios será 37) Dada a figura, determine a intensidade, a direção e o sentido do campo magnético resultante no ponto P. Dados: µ 0 = 4π.10-7 T i 1 = 4A i 2= 10A 40) Uma bobina chata é formada de 100 espiras circulares de raio 4 cm, com a corrente elétrica circulando no sentido indicado na figura. Sabendo que as espiras são percorridas por uma corrente de 8A, determine a intensidade, a direção e o sentido do vetor campo magnético no seu centro.
41) Um solenoide ideal de comprimento 20 cm e raio 1,5 cm contém 520 espiras e é percorrido por uma corrente de 5 A. Sendo µ 0 = 4π10-7 T.m/A, calcule (A) o número de espiras por unidade de comprimento. (B) a intensidade do campo magnético no interior do solenoide. 45) Duas espiras circulares, concêntricas e coplanares, de raios 4cm e 10cm, são percorridas pelas correntes de 2 A e 6 A, conforme indica a figura. Caracterize o campo magnético (módulo, direção e sentido) no centro das espiras. 42) Uma corrente elétrica i flui num condutor vertical, de diâmetro desprezível e comprimento praticamente infinito. Essa corrente elétrica gera um campo magnético de intensidade B, num ponto situado à distância r do condutor. É CORRETO afirmar que (A) a direção do campo magnético é vertical. (B) a intensidade do campo magnético é inversamente proporcional ao quadrado da distância. (C) a intensidade do campo magnético é diretamente proporcional à distância. (D) a intensidade do campo magnético é diretamente proporcional à corrente. (E) a intensidade do campo magnético é inversamente proporcional à corrente. 43) Na figura estão representados um fio muito longo percorrido por uma corrente i 1 e uma espira circular de raio R percorrida pela corrente i 2, ambos num mesmo plano e um tangenciando o outro, conforme figura. Qual é o valor da razão i 1/i 2 para que o campo magnético resultante no centro C da espira seja nulo? (A) 1/2 (B) 1/π (C) 2 (D) π (E) π /2 44) Uma bobina chata é formada de 40 espiras circulares de raio 0,1m. Sabendo que as espiras são percorridas por uma corrente de 8 A, determine a intensidade do vetor indução magnética no seu centro. 46) A figura mostra três fios paralelos, retos e longos, dispostos perpendicularmente ao plano do papel, e, em cada um deles, uma corrente i. Cada fio, separadamente, cria, em um ponto a 20 cm de distância dele, um campo magnético de intensidade B. O campo magnético resultante no ponto P, devido à presença dos três fios, terá intensidade igual a (A) B/3 (B) B/2 (C) B (D) 5B/2 (E) 3B. 47) Uma espira condutora circular, de raio R, é percorrida por uma corrente de intensidade i, no sentido horário. Uma outra espira circular de raio R/2 é concêntrica com a precedente e situada no mesmo plano que ela. Qual deve ser o sentido e quão o valor da intensidade de uma corrente que, percorrendo essa segunda espira, anula o campo magnético resultante no centro O? Justifique. 48) Um fio longo retilíneo vertical é percorrido por uma corrente i para baixo. Em um ponto P situado em um plano perpendicular ao fio, o vetor que representa a direção e sentido do campo magnético criado pela corrente é A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) um vetor nulo.
49) Uma campainha elétrica (figura abaixo) é um dispositivo constituído por um interruptor, um eletroímã, uma armadura (A), um martelo (M), uma campânula (S) e um gerador de corrente contínua ou alternada. A armadura (A) do eletroímã possui um martelo (M) e está presa a um eixo (O) por meio de uma lâmina elástica (L). Ao apertarmos o interruptor, fechamos o circuito. [...] (Adaptado de JUNIOR, F.R. Os Fundamentos da Física. 8. ed. vol. 2. São Paulo: Moderna, 2003, p. 311) 50) Na figura, temos uma espira circular de raio R percorrida por uma corrente elétrica no sentido indicado. Um ímã está nas proximidades da espira em repouso em relação a ela. Sobre a interação entre a espira e o ímã, é CORRETO afirmar que A) A espira atrai o ímã, pois sua face norte está voltada para o polo norte do ímã. B) A espira repele o ímã, pois sua face norte está voltada para o polo norte do ímã. C) A espira atrai o ímã, pois sua face sul está voltada para o polo norte do ímã. D) A espira repele o ímã, pois sua face sul está voltada para o polo norte do ímã. E) Não há atração, nem repulsão, pois a espira não tem polos magnéticos. 51) Considere dois solenoides A e B percorridos por uma corrente elétrica cujo sentido é indicado na figura. Qual é a afirmação verdadeira? Acerca do assunto tratado no texto, que descreve o funcionamento de uma campainha elétrica e seu respectivo circuito, identifique, nas proposições a seguir, a(as) que se refere(m) ao que ocorre quando o interruptor é acionado. I - Uma extremidade do eletroímã fica carregada positivamente, atraindo a armadura. II - A corrente elétrica gera um campo magnético na bobina (eletroímã), que atrai a armadura. III - A corrente elétrica gera um campo magnético no eletroímã e outro na armadura, que se atraem mutuamente. Após a análise, para as proposições supracitadas, apenas é (são) verdadeira(s) (A) I. (B) I e II. (C) I e III. (D) II. (E) II e III. (A) A e B se atraem. (B) A extremidade de B mais próxima de A corresponde ao polo norte do solenoide. (C) A extremidade de A mais próxima de B corresponde ao polo norte do solenoide. (D) A e B se repelem. 52) Em alguns equipamentos eletroeletrônicos, costuma-se torcer, juntos, os fios que transportam correntes elétricas, para se evitarem efeitos magnéticos em pontos distantes do equipamento, onde há outros dispositivos. Por exemplo, a tela fluorescente de um televisor, na qual incidem elétrons, não deve sofrer influência magnética das correntes que fluem em outras partes do aparelho, senão ocorreriam distorções ou interferências na imagem. Esses efeitos magnéticos indesejáveis serão evitados com maior eficácia os fios a serem torcidos forem percorridos por correntes de (A) mesmo valor e mesmo sentido. (B) mesmo valor e sentidos contrários. (C) valores diferentes e sentidos contrários. (D) valores diferentes e mesmo sentido.
53) Uma corrente constante i passa em cada um dos três fios retilíneos longos, situados nos vértices de um triângulo equilátero. Os fios são normais em relação ao plano que contém o triângulo, conforme mostra a figura. 55) Na experiência de Oersted, o fio de um circuito passa sobre a agulha de uma bússola. Com a chave C aberta, a agulha alinha-se como mostra a figura 1. Fechando-se a chave C, a agulha da bússola assume nova posição (figura 2). Desconsiderando o campo magnético terrestre, a orientação de uma bússola colocada no ponto P é A partir desse experimento, Oersted concluiu que a corrente elétrica estabelecida no circuito 54) Ao se passar uma corrente elétrica em um fio condutor, enrolado na forma de uma espira, produz-se um campo magnético. Aproximando-se duas espiras onde passam corrente, a força gerada entre elas pode ser de atração ou de repulsão, dependendo das orientações relativas das correntes. Dispositivos empregando forças entre espiras podem ser usados tecnologicamente, tanto em acionamentos quanto para detecção de movimentos relativos entre dois objetos. (A) gerou um campo elétrico numa direção perpendicular à da corrente. (B) gerou um campo magnético numa direção perpendicular à da corrente. (C) gerou um campo elétrico numa direção paralela à da corrente. (D) gerou um campo magnético numa direção paralela à da corrente. (E) não interfere na nova posição assumida pela agulha da bússola que foi causada pela energia térmica produzida pela lâmpada. 56) Um espira circular de raio R é percorrida por uma corrente i. A uma distância 2R de seu centro encontra-se um condutor retilíneo muito longo que é percorrido por uma corrente i 1 (conforme a figura). As condições que permitem que se anule o campo de indução magnética no centro da espira são, respectivamente, Nesse sentido, identifique, entre as figuras a seguir, a que representa uma configuração fisicamente correta do dispositivo (A) (i 1/i) = 2π e a corrente na espira no sentido horário. (B) (i 1/i) = 2π e a corrente na espira no sentido anti-horário. (C) (i 1/i) = π e a corrente na espira no sentido horário. (D) (i 1/i) = π e a corrente na espira no sentido anti-horário. (E) (i 1/i) = 2 e a corrente na espira no sentido horário.
57) Quando se suspende uma agulha imantada pelo centro de gravidade, ela assume uma posição que forma um ângulo y com o plano horizontal e outro ângulo x com o plano meridiano geográfico do local. Somente o ângulo x está representado no esquema. Esses ângulos variam de ponto para ponto na superfície terrestre. 59) Visando a discutir os efeitos magnéticos da corrente elétrica sobre quatro pequenas bússolas postas sobre uma placa, um professor montou, em um laboratório didático, o dispositivo experimental representado na figura abaixo. De acordo com o conhecimento científico atual, a causa mais provável dessa variação é (A) o movimento de translação da Terra. (B) o movimento de rotação da Terra. (C) a radiação resultante das explosões solares. (D) o efeito magnético da água no subsolo. (E) o efeito das correntes elétricas no interior da Terra. 58) A figura mostra um prego de ferro envolto por um fio fino de cobre esmaltado, enrolado muitas vezes ao seu redor. O conjunto pode ser considerado um eletroímã quando as extremidades do fio são conectadas aos polos de um gerador, que, no caso, são duas pilhas idênticas, associadas em série. Inicialmente, com a chave desligada, as bússolas ficam orientadas exclusivamente pela ação do campo magnético terrestre. Ao ligar a chave e fazer circular uma corrente elétrica no circuito, esta irá produzir um campo magnético muito mais intenso que o terrestre. Com isso, as bússolas irão se orientar de acordo com as linhas desse novo campo magnético. Das representações abaixo, a que melhor representa o efeito do campo magnético produzido pela corrente sobre as bússolas é A respeito do descrito, fazem-se as seguintes afirmações: I - Ao ser percorrido por corrente elétrica, o eletroímã apresenta polaridade magnética. Na representação da figura, a extremidade A (cabeça do prego) será um polo norte e a extremidade B será um polo sul. II - Ao aproximar-se um prego de ferro da extremidade A do eletroímã e outro da extremidade B, um deles será atraído e o outro será repelido. III - Ao substituir-se o conjunto de duas pilhas por outro de 6 pilhas idênticas às primeiras, também associadas em série, a intensidade do vetor indução magnética no interior e nas extremidades do eletroímã não sofrerá alteração, uma vez que esse valor independe da intensidade da corrente elétrica que circula no fio. Está correto apenas o que se afirma em (A) I e II. (B) II e III. (C) I e III. (D) I. (E) III. 60) A figura representa 4 bússolas apontando, inicialmente, para o polo norte terrestre. Pelo ponto O, perpendicularmente ao plano do papel, coloca-se um fio condutor retilíneo e longo. Ao se fazer passar pelo condutor uma corrente elétrica contínua e intensa no sentido do plano do papel para a vista do leitor, permanece praticamente inalterada somente a posição (A) das bússolas A e C. (B) das bússolas B e D. (C) das bússolas A, C e D. (D) da bússola C. (E) da bússola D.
61) Um fio retilíneo longo é percorrido por uma corrente elétrica i, com sentido indicado na figura. Os pontos A, B, C e D e o fio encontram-se no plano do papel, e os pontos B e C são equidistantes do fio. Da intensidade e sentido do campo magnético gerado pela corrente elétrica em cada ponto, é CORRETO afirmar que (A) o módulo do campo magnético no ponto C é igual ao do ponto B e o sentido dele no ponto D está entrando na folha de papel, perpendicularmente à folha. (B) o módulo do campo magnético no ponto B é menor que no ponto A e o sentido dele no ponto D está entrando na folha de papel, perpendicularmente à folha. (C) o módulo do campo magnético no ponto A é maior que no ponto B e o sentido dele no ponto B está de B para A. (D) o módulo do campo magnético nos pontos A e B são idênticos e o sentido dele no ponto B está entrando na folha de papel perpendicular à folha. (E) o campo magnético em qualquer ponto é nulo. RESPOSTAS 1) D 2) D 3) C 4) C 5) C 6) B 7) D 8) A 9) A 10) C 11) A 12) A 13) B 14) B 15) D 16) D 17) A 18) C 19) A 20) B 21) B 22) A 23) D 24) E 25) B 26) A 27) E 28) C 29) B 30) B 31) D 32) A 33) E 34) B 35) B 36) A 37) módulo: B R = 1,8.10-5 T. direção: perpendicular à folha de papel. sentido: saindo da folha de papel. 38) A 39) atração; atração 40) módulo: B R = 8π.10-3 T. direção: perpendicular à folha de papel. sentido: entrando na folha de papel. 41) (A) 2600 espiras/m (B) 5,2.10-3 T 42) D 43) B 44) 6,4π.10-4 T 45) módulo: B R = 2π10-6 T. direção: perpendicular à folha de papel. sentido: entrando na folha de papel. 46) B 47) i 2 = i/2 48) C 49) D 50) B 51) D 52) B 53) C 54) A 55) B 56) B 57) E 58) D 59) D 60) D 61) A