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23a LISTA DE EXERCÍCIOS Página 1 de 15

FÍS

ICA

Exercícios – Aula 23

1. (ITA, 2019) A figura mostra uma espira circular, de raio a e resistência R, com centro situado

sobre o eixo de um solenoide muito longo, com n voltas por unidade de comprimento e raio b

(b < a). No instante inicial, t = 0, o eixo do solenoide encontra-se perpendicular ao plano da

espira, que oscila segundo a expressão 𝜃 = 𝜃𝑚𝑎𝑥 sin(𝜔𝑡), em que 𝜔 é a frequência angular do

movimento.

Se a corrente que passa pelo solenoide cresce linearmente com o tempo, conforme I = Kt, sendo

𝜇0 a permeabilidade magnética do vácuo, então a intensidade da corrente elétrica induzida na

espira é

(A) 𝜇0𝑛𝐾𝜋𝑎2

𝑅

(B) 𝜇0𝑛𝐾𝜋𝑏2

𝑅

(C) 𝜇0𝑛𝐾𝜔𝑡𝜃𝑚𝑎𝑥𝜋 𝑏2

𝑅 [sin(𝜔𝑡)]

(D) 𝜇0𝑛𝐾𝜔𝑡𝜃𝑚𝑎𝑥𝜋 𝑏2

𝑅 [cos(𝜔𝑡)]

(E) 0

Física

Universidade Estadual do Centro-Oeste

Curso Pré-Vestibular


2. (Unicentro/PR, 2013) Uma carga elétrica, com velocidade , entra em uma região onde existe um campo

magnético uniforme.

Assinale a alternativa que apresenta, corretamente, o desvio de direção sofrido por essa carga elétrica.

3. (Unicentro/PR, 2016) O gráfico mostra como varia no tempo o fluxo magnético através de cada espira

de uma bobina de 300 espiras, enroladas próximas umas das outras, garantindo que todas são atraves-

sadas pelo mesmo fluxo. Nessas condições, o módulo da força eletromotriz induzida na bobina no inter-

valo entre 0 ms e 0,6 ms, em V, é igual a

Assinale a alternativa que apresenta, corretamente, o desvio de direção sofrido por essa carga elétrica.

(F) 4,0

(G) 4,5

(H) 5,0

(I) 5,5


(J) 6,0

4. (Unicentro/PR, 2015) Um elétron é lançado perpendicularmente no interior de um campo magnético

() de intensidade 10−2 T com uma velocidade () igual a 105 km/s, conforme ilustrado na figura a seguir.

Com base na figura e nos conhecimentos sobre campo magnético, assinale a alternativa que apresenta, cor-

retamente, o valor do raio, r, da trajetória descrita pelo elétron no interior do campo magnético.

Dados: massa do elétron = 9,1 × 10−31 kg

Dados: carga elétrica do elétron = 1,6 × 10−19 C

Dados: elétron volt (1 eV) = 1,6 × 10−19 J

(A) r = 0,57 cm

(B) r = 5,70 cm

(C) r = 57,00 cm

(D) r = 5,70 m

(E) r = 57,00 m

5. (Unicentro/PR, 2014/2) Um ímã, que tem liberdade para girar em torno do próprio eixo, é colocado em

uma região em que há um campo magnético uniforme. Essa liberdade de rotação permite que o ímã

atinja uma posição de equilíbrio estável em relação ao campo magnético uniforme. Considerando essa

configuração, assinale a alternativa que indica, corretamente, a figura que representa o ímã em posição

de equilíbrio estável.


6. (Unicentro/PR, 2014/1) Um condutor retilíneo, pelo qual percorre uma corrente elétrica contínua e

constante, está imerso em uma região com campo magnético uniforme B.

Assinale a alternativa que corresponde, corretamente, à figura que representa a ação da força magnética

sobre o condutor nessa configuração.

7. (Unicentro/PR, 2013/2) Sobre a indução eletromagnética, formalizada pela Lei de Faraday, assinale a

alternativa correta.

(A) A força eletromotriz induzida em uma espira independe do fluxo de campo magnético.

(B) A força eletromotriz induzida terá sua intensidade aumentada à medida que se aumenta o campo mag-

nético que atravessa a espira.

(C) Uma força eletromotriz induzida aparece em uma espira quando o fluxo magnético que atravessa essa

espira varia com o tempo.

(D) Uma força eletromotriz induzida aparece em uma espira a partir de um valor mínimo do campo magné-

tico que atravessa essa espira.

(E) Uma força eletromotriz induzida será constante em uma espira quando o campo magnético que atravessa

essa espira também for constante.

8. (Unicentro/PR, 2013/1) Observe a figura a seguir.


A figura representa o protótipo de um levitador que consiste em um pequeno cilindro de cobre ligado a dois

fios, por onde passa uma corrente elétrica i.

Considerando que o cilindro está em uma região com campo magnético constante (entrando no plano), para

o cilindro levitar é preciso

(A) que a força magnética, devido à corrente, seja igual ao campo magnético.

(B) que a força peso e o campo magnético tenham o mesmo valor.

(C) aplicar uma corrente elétrica igual ao campo magnético.

(D) aplicar uma corrente elétrica no sentido da direita para a esquerda.

(E) aplicar uma corrente elétrica no sentido da esquerda para a direita.

9. (Unicentro/PR, 2013/1) Ao se aplicar uma corrente elétrica i em uma espira, surge um campo magnético

ao redor do fio dessa espira.

Assinale a alternativa que representa, corretamente, o campo magnético gerado.

10. (Unicentro/PR, 2011/2) Uma carga elétrica puntiforme, q = 1,0 μC, com massa de 1,0.10−3 g, deve

ser lançada deum ponto A, na mesma direção e no sentido contrário às linhas de força de um

campo elétrico uniforme, de módulo 1,0.103 N/C, para alcançar um ponto B distante 0,45 m do

ponto A. Desprezando-se os efeitos gravitacionais, o valor mínimo da velocidade de lançamento

da carga, em m/s, deve ser igual a

(A) 30


(B) 25

(C) 20

(D) 15

(E) 10

11. (Unicentro/PR, 2011/2) A figura mostra o esquema do circuito formado pelos trilhos metálicos AB e DC,

pela resistência elétrica, R = 0,8 Ω, e pela barra metálica BC, que se move para a direita, deslocando-

se um metro a cada segundo.

Desprezando-se as resistências dos trilhos e da barra e sabendo-se que o módulo do campo magnético

uniforme na região é de 0,5T e que a distância entre os trilhos é de 40,0 cm, a intensidade da corrente induzida

no circuito, em mA, é igual a

(A) 150

(B) 200

(C) 250

(D) 300

(E) 300

12. (Unicentro/PR, 2011/1) Um elétron de energia cinética 2,0 . 10−19 J descreve uma órbita circular

em um plano perpendicular a um campo magnético uniforme, com o raio da órbita igual a

25,0 cm. Considerando a massa do elétron igual a 9,0 . 10−31 kg e o módulo de sua carga igual

a 1,6 . 10−19 C, é correto afirmar:

(A) O campo magnético tem módulo igual a 15 μT.

(B) O elétron realiza um movimento cujo período é de 𝜋

4 𝑠 .

(C) O elétron desloca-se com velocidade escalar de 3 . 106 m/s.

(D) A frequência de revolução do movimento do elétron é de 240,0 kHz.


(E) Os vetores campo magnético e força magnética encontram-se no plano paralelo ao do mo-

vimento do elétron.

13. (Unicentro/PR, 2010/2) Quando o fio móvel da figura é deslocado sobre um trilho condutor, com

uma velocidade v para a direita, aparece, no circuito, uma corrente induzida i, no sentido mostrado.

Assim, o campo magnético existente na região A

(A) aponta para a direita.

(B) aponta para a esquerda.

(C) aponta para fora do papel.

(D) aponta para dentro do papel.

(E) é nulo.

14. (Unicentro/PR, 2009/2) Um pequeno circuito elétrico, alimentado por uma pilha, é montado sobre uma

mesa horizontal. Uma bússola é posicionada horizontalmente acima de um trecho retilíneo desse circuito,

de forma que, quando o circuito é ligado por uma chave (C), a corrente elétrica que nele circula cria, no

ponto onde se localiza a bússola, um campo magnético de módulo igual ao do campo magnético terres-

tre. Esta figura representa a situação em que o circuito está desligado e a bússola está orientada sob a

influência apenas do campo magnético terrestre. É CORRETO concluir que, após a chave C ser ligada, a

orientação da agulha magnética da bússola está melhor representada na alternativa


É CORRETO concluir que, após a chave C ser ligada, a orientação da agulha magnética da bússola está

melhor representada na alternativa

15. (Unicentro/PR, 2008/2) Um ampère é definido como sendo a intensidade de corrente elétrica constante

que, mantida entre dois fios condutores de seção transversal desprezível, extensos, paralelos e afastados

de 1,0 m, origina uma força a cada metro de comprimento do fio.

Sabendo-se que o valor da permeabilidade magnética do meio é 4π.10−7 T.m/A, a intensidade da força apli-

cada nos fios por metro de comprimento, em N, é igual a

(A) 1,0 . 10−7

(B) 2,0 . 10−7

(C) 3,0 . 10−7

(D) 4,0 . 10−7

(E) 5,0 . 10−7

16. (Unicentro/PR, 2008/2) Uma barra metálica AB, com 25,0 cm de comprimento e resistência elétrica de

1,0 Ω, desliza, sem atrito, sobre um fio condutor ideal dobrado convenientemente e submetido a um

campo magnético uniforme perpendicular ao plano do circuito ABCDA, como mostra a figura. Observa-

se que o deslocamento da barra para a direita, com velocidade constante de 5,0 m/s, induz no circuito

corrente elétrica de intensidade 500 mA.


Nessas condições, o módulo do campo magnético, medido em tesla, é de

(A) 0,30

(B) 0,35

(C) 0,40

(D) 0,45

(E) 0,50

17. (Unicentro/PR, 2008/1) A televisão é um meio de comunicação que pode contribuir para a melhoria da

qualidade de vida. No tubo de imagem de um aparelho de TV, um feixe de elétrons acelerados é desviado

convenientemente pela ação de campos magnéticos, de modo a “desenhar”, na tela, a imagem que está

sendo transmitida.

Considerando-se os possíveis desvios de feixes de partículas carregadas sob a ação de campos magnéticos,

marque com V as afirmativas verdadeiras e com F, as falsas.

(__) A energia cinética dos elétrons que constituem um feixe aumenta quando este está submetido à ação de

um campo magnético intenso.

(__) O período do movimento de um feixe de partículas, que se curva na presença de um campo magnético

para formar uma circunferência, é diretamente proporcional à massa das partículas.

(__) Um feixe de elétrons que entra na região de um campo magnético e mantém a sua trajetória inalterada

está submetido apenas à ação de um campo magnético constante.

(__) A trajetória de um feixe de elétrons, com velocidade que forma um ângulo θ < 90° com o vetor indução

magnética, é uma hélice cujo passo diminui com o aumento de θ.

A alternativa que contém a seqüência correta, de cima para baixo, é a

(A) F V V F

(B) F V F V

(C) V F V F

(D) V F F V


(E) F V F F

18. (Unicentro/PR, 2008/1) Um elétron se desloca em linha reta, com velocidade constante, sob a ação

apenas de um campo elétrico e de um campo magnético.

Nessas condições, pode-se afirmar que

(A) a direção do campo elétrico é perpendicular à direção do campo magnético.

(B) o sentido do campo elétrico é oposto ao sentido do campo magnético.

(C) o sentido do campo elétrico é igual ao sentido do campo magnético.

(D) os campos são necessariamente verticais.

(E) os campos são necessariamente horizontais.

19. (Unicentro/PR, 2007/1) Observe a figura.

A figura mostra dois fios condutores retilíneos, muito compridos e paralelos, percorridos por correntes elé-

tricas iA e iB. A distância entre os fios é de 3,0 metros e o campo magnético resultante gerado pelos dois fios

é nulo no ponto p.

Nessas condições, é CORRETO afirmar que

(A) os fios se repelem e iA = 2iB.

(B) os fios se atraem e iA = 2iB.

(C) os fios se atraem e 2iA = 2iB.

(D) os fios se repelem e 2iA = 4iB.

(E) os fios se atraem e iA = 3iB.

20. (Unicentro/PR, 2007/2) Considere um solenóide que apresenta 1000 espiras por metro, imerso n meio

de permeabilidade magnética igual a 4 p.10−7 T.m/A e percorrido por uma corrente elética de intensidade 𝜋

2 A.

Nessas condições, a intensidade do campo magnético no eixo do solenóide é igual, em 10−4 T, a


(A) 1,0

(B) 3,0

(C) 4,0

(D) 6,0

(E) 8,0

21. (Unicentro/PR, 2007/2) De acordo com a figura, quando a barra metálica AB é deslocada com veloci-

dade constante, aparece no circuito uma corrente induzida no sentido anti-horário.

Pode-se afirmar que o campo magnético uniforme, existente na região, aponta

(A) para direita.

(B) para esquerda.

(C) para fora do plano da página da prova.

(D) de B para A, paralelamente à barra.

(E) para dentro do plano da página da prova.

22. (Unicentro/PR, 2006/2) Um resistor em forma de bobina está enrolado com duas camadas de fio. A

primeira camada está enrolada de uma extremidade para a outra, e a segunda camada retorna, de modo

que as correntes têm sentidos opostos nas duas camadas. O fabricante do resistor alega que ele tem uma

auto-indutância desprezível. Sobre essa alegação, é correto afirmar:

(A) A corrente elétrica no circuito é praticamente nula.

(B) A intensidade do campo elétrico induzido no circuito é praticamente zero.

(C) A tensão elétrica nos terminais do resistor é nula.

(D) A resistência elétrica do resistor é desprezível.

(E) A potência dissipada no resistor é desprezível.

23. (Unicentro/PR, 2006/1) Uma das grandes realizações do eletromagnetismo foi a possibilidade do uso

de ondas eletromagnéticas para codificar sinais e transmiti-los a longas distâncias. É correto afirmar que

nas transmissões de rádio, o sinal é codificado:

(A) Através do campo magnético emitido pela antena da emissora que, combinado com o campo elétrico da

rede elétrica (ou pilha), produz o sinal que é transformado em som.

(B) Através do campo elétrico emitido pela antena da emissora que, combinado com o campo magnético

da rede elétrica (ou pilha), produz o sinal que é transformado em som.


(C) Através da radiação eletromagnética gerada na emissora, emitida pela sua antena e captada pelo apare-

lho receptor que o transforma em som.

(D) Através da radiação elétrica do aparelho receptor que sintoniza as vibrações magnéticas da antena da

estação transmissora.

(E) Pela troca de sinais entre a antena transmissora e a antena receptora.

24. (Unicentro/PR, 2005/2) Leia o texto a seguir e responda às questões 14 e 15. Um aparelho de rádio

funciona com uma bateria de 9 V. Alternativamente, ele pode ser ligado a uma tomada de 127 V, utili-

zando-se um adaptador, denominado de circuito retificador. 14 - Para diminuir a tensão de 127 V para 9

V há um transformador constituído por duas bobinas: a primária e a secundária. A bobina primária é a

bobina de entrada no transformador, que é conectada à tomada de 127 V e a bobina secundária é a

bobina de saída com 9 V. Sobre o transformador, é correto afirmar:

(A) O transformador composto pela associação de bobinas é eficiente para qualquer fonte de tensão, seja

ela de corrente alternada ou de corrente constante.

(B) A bobina primária tem sempre mais voltas que a bobina secundária, seja o transformador rebaixador ou

aumentador.

(C) O transformador descrito é eficiente nas mudanças de tensões de entrada e saída somente para fontes

de corrente alternada.

(D) Quando a bobina secundária do transformador é enrolada em torno da primária, o transformador au-

menta ou reduz tensão constante.

(E) Transformadores, que têm a bobina secundária com mais voltas que a bobina primária, são transformadores au-mentadores de energia.

25. (Unicentro/PR, 2005/2) Para retificar a corrente, ou seja, transformá-la e corrente contínua, o transfor-

mador apresenta outros elementos, dentre eles o diodo retificador, que retifica a corrente, e o capacitor

que, ao se descarregar, faz com que a corrente decresça exponencialmente, estabilizando-a. Considere

os gráficos da intensidade de corrente em função do tempo, a seguir.


Assinale a alternativa que apresenta os gráficos na seguinte ordem: corrente retificada pelo diodo; corrente

constante; corrente em um circuito de um capacitor descarregando; corrente alternada.

(A) I; II; III; IV.

(B) I; IV; II; III.

(C) II; I; IV; III.

(D) II; IV; III; I.

(E) IV; II; I; III

26. (Unicentro/PR, 2005/1) O tubo de televisão possui um canhão eletrônico que faz a varredura da tela

fotoluminescente numa sucessão de linhas da esquerda para a direita e de cima para baixo. Tal varredura

é feita com a rapidez suficiente para que nossos olhos não percebam o desaparecimento de uma linha e

o surgimento de outra e, além disso, nos dê a sensação de movimento da imagem. Sobre a força respon-

sável por esse movimento de varredura da tela de TV, é correto afirmar:

(A) É uma força eletrostática que atua na direção do feixe eletrônico

(B) É uma força magnética que atua na direção perpendicular ao feixe eletrônico.

(C) É uma força eletro-fraca que atua nos neutrinos do feixe eletrônico.

(D) É uma força elétrica que atua nos neutrinos do feixe eletrônico.

(E) É uma força eletromagnética que atua nos nêutrons do feixe eletrônico.

27. (Unicentro/PR, 2005/1) Nos motores do automóvel, para se produzir a faísca necessária à explosão, é

preciso que haja entre os terminais da vela uma tensão de alguns milhares de volts. Essa tensão é obtida

através da elevação da voltagem da bateria, utilizando-se bobinas transformadoras de tensão. Sobre a

elevação da tensão, é correto afirmar:


(A) Somente há elevação de tensão por bobina transformadora em circuitos de corrente contínua.

(B) A bobina é um circuito de eletricidade estática e por isso atinge voltagens elevadas.

(C) A bobina é constituída por dois enrolamentos: o primário e o secundário. A corrente variável que atra-

vessa o primário induz a alta tensão no secundário.

(D) A bobina é um transformador de potência elétrica que aumenta a energia do enrolamento primário para

umae nergia que atinge milhares de volts no enrolamento secundário.

(E) A elevação da tensão pela bobina ocorre através da transmissão da corrente da bateria para as velas, por

meio de ondas eletromagnéticas.

28. (Unicentro/PR, 2004) Para que a força magnética atue sobre uma partícula eletrizada que se encontra

no interior de um campo magnético, é necessário que essa partícula

(A) esteja em repouso.

(B) se torne eletricamente neutra.

(C) se mova no mesmo sentido do campo.

(D) se desloque em sentido contrário ao do campo.

(E) se movimente em uma direção diferente da do campo.

29. (ENEM/2014) O funcionamento dos geradores de usinas elétricas baseia-se no fenômeno da

indução eletromagnética, descoberto por Michael Faraday no século XIX. Pode-se observar esse

fenômeno ao se movimentar um ímã e uma espira em sentidos opostos com módulo da veloci-

dade igual a v, induzindo uma corrente elétrica de intensidade i, como ilustrado na figura a fim

de obter uma corrente com o mesmo sentido da apresentada na figura, utilizando os mesmos

materiais, outra possibilidade é mover a espira para a

(A) esquerda e o ímã para a direita com polaridade invertida.

(B) direita e o ímã para a esquerda com polaridade invertida.

(C) esquerda e o ímã para a esquerda com mesma polaridade.

(D) direita e manter o ímã em repouso com polaridade invertida.

(E) esquerda e manter o ímã em repouso com mesma polaridade.


30. (ENEM/2014) Desenvolve-se um dispositivo para abrir automaticamente uma porta no qual um

botão, quando acionado, faz com que uma corrente elétrica i = 6 A percorra uma barra condutora

de comprimento L = 5 cm, cujo ponto médio está preso a uma mola de constante elástica k = 5

x 10−2 N/cm. O sistema mola-condutor está imerso em um campo magnético uniforme perpen-

dicular ao plano. Quando acionado o botão, a barra sairá da posição do equilíbrio a uma veloci-

dade média de 5 m/s e atingirá a catraca em 6 milisegundos, abrindo a porta.

A intensidade do campo magnético, para que o dispositivo funcione corretamente, é de

(A) 5 x 10−1 T.

(B) 5 x 10−2 T.

(C) 5 x 101 T.

(D) 2 x 10−2 T.

(E) 2 x 100 T.

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