Prof. Fabricio Scheffer OBRIGATÓRIOS UFRGS ÚLTIMOS ANOS 01. (UFRGS 1996) Analise as seguintes afirmações. I - Se um condutor retilíneo fosse colocado perpendicularmente ao plano desta página e houvesse um campo elétrico que saísse do plano da página atuando no interior do condutor, então, no plano da página, em torno do condutor, haveria linhas de indução magnética com sentido anti-horário. II- Quando um imã se aproxima de uma bobina com velocidade constante, induz na bobina uma corrente elétrica alternada. III - Se em uma bobina é induzida uma corrente elétrica, com auxilio de um imã que se afasta da bobina, então o imã é atraído pela bobina. Quais afirmativas estão corretas? (A) Apenas I. (B) Apenas III. (C) Apenas I e III. (D) Apenas I e II. (E) I, II e III . 75 Instrução: o enunciado e a figura referem-se às questões de número 04 e 05. A figura representa uma espira condutora retangular num campo magnético uniforme B que tem a direção do eixo x. A espira pode girar em torno do eixo y designamos por o ângulo de giro formado pelo plano da espira com o eixo z. 04. (UFRGS1998) Selecione a alternativa que preenche corretamente as lacunas abaixo. O fluxo magnético através da espira é máximo quando é igual ..............e nulo quando é igual a ........ . 02. (UFRGS 1996) O diagrama, abaixo, representa uma peça condutora abcd em forma de U, contida no plano xy. Sobre ela, no segundo quadrante, é colocada uma haste condutora móvel, em contato elétrico com a peça. Em todo o segundo quadrante atua um campo magnético uniforme, saindo do plano xy e fazendo um ângulo de 45° com o mesmo. Enquanto a haste está em repouso, não há no primeiro quadrante campo elétrico ou magnético. O ponto P é um ponto do plano xy. Quando a haste for movimentada para a direita no plano xy, aproximando-se do eixo dos y com velocidade constante, pode-se afirmar que, em P, (A) aparecerá um campo magnético, saindo perpendicularmente do plano xy. (B) aparecerá um campo magnético, penetrando perpendicularmente no plano xy. (C) aparecerá um campo magnético, saindo do plano xy e fazendo 45° com o mesmo. (D) aparecerá um campo magnético, penetrando no plano xy e fazendo 45° com o mesmo. (E) não aparecerá campo magnético, mas sim um campo elétrico penetrando no plano xy e fazendo 45° com o mesmo. (A) (B) (C) (D) (E) zero – 45o zero – 90o zero – 180o 90o - zero 90o - 180o 05. (UFRGS1998) A cada eixo completo descrito pela espira em torno do eixo y, a partir da posição em que ele se encontra na figura, o sentido da corrente elétrica induzida na espira se inverte (A) (B) (C) (D) (E) uma vez duas vezes três vezes quatro vezes cinco vezes 06. (UFRGS 1999) Um aparelho de rádio portátil pode funcionar tanto ligado a um conjunto de pilhas que fornece uma diferença de potencial de 6 V quanto a uma tomada elétrica de 120 V e 60 Hz. Isso se deve ao fato de a diferença de potencial de 120 V ser aplicada ao primário de um transformador existente no aparelho, que reduz essa diferença de potencial para 6V. Para esse transformador, pode-se afirmar que a razão N1/ N2, entre o número N1 de espiras no primário e o número N2 de espiras no secundário, é, aproximadamente, (A) 1/ 20 (B) 1/ 10 (C) 1 (D) 10 (E) 20 03. (UFRGS 1997) Num transformador, a razão entre o número de espiras no primário (N1) e o número de espiras no secundário (N2) é N1/N2 = 10. Aplicando- se uma diferença de potencial alternada V1 no primário, a diferença de potencial induzida no secundário é V2 . Supondo tratar-se de um transformador ideal, qual é a relação entre V2 e V1? (A) (B) (C) (D) (E) V2 = V1/100 V2 = V1/10 V2 = V1 V2 = 10V1 V2 = 100V1 Capítulo 19 – Eletromagnetismo Prof. Fabricio Scheffer 07. (UFRGS 2000) A figura abaixo representa uma espira condutora quadrada, inicialmente em repouso no plano da página. Na mesma região, existe um campo magnético uniforme, de intensidade B, perpendicular ao plano da página. Considere as seguintes situações. I – A espira se mantém em repouso e a intensidade do campo magnético varia no tempo. II – A espira se mantém em repouso e a intensidade do campo magnético permanece constante no tempo. III – A espira passa a girar em torno do eixo OO, e a intensidade do campo magnético permanece constante no tempo. Em quais dessas condições ocorre indução de corrente elétrica na espira? (A) Apenas em I (B) Apenas em II (C) Apenas em I e II (D) Apenas em I e III (E) Em I, II e III 08. (UFRGS 2000) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do parágrafo abaixo. Quando um imã é aproximado de uma espira condutora mantida em repouso, de modo a induzir nessa espira uma corrente contínua, o agente que movimenta o imã sofre o efeito de uma força que ........... ao avanço do imã, sendo .............. a realização de trabalho para efetuar o deslocamento do imã. (A) se opõe – necessária (B) se opõe – desnecessária (C) é favorável – necessária (D) é favorável – desnecessária (E) é indiferente – desnecessária 76 10. (UFRGS 2002) A figura abaixo representa um fio retilíneo que é percorrido por uma corrente elétrica no sentido indicado pela seta, cuja intensidade i aumenta à medida que o tempo decorre. Nas proximidades desse fio, encontram-se duas espiras condutoras, e1 e e2, simetricamente dispostas em relação a ele, todos no mesmo plano da página. Nessas condições, pode-se afirmar que as correntes elétricas induzidas nas espiras e1 a e2 são, respectivamente, (A) nula a nula. (B) de sentido anti-horário a de sentido horário. (C) de sentido horário a de sentido horário. (D) de sentido anti-horário a de sentido anti-horário. (E) de sentido horário a de sentido anti-horário. 11. (UFRGS/2003) Um fio condutor enrolado em forma de solenóide encontra-se em repouso no interiorde um campo magnético uniforme cuja intensidade (B) varia, em função do tempo (t), do modo indicado no gráfico abaixo. O campo magnético é perpendicular às espiras do solenóide. Nessas condições, indique qual dos seguintes gráficos melhor representa a corrente elétrica (i), induzida no solenóide, como função do tempo (t). 09. (UFRGS 2001) A figura abaixo representa as espiras I e II, ambas com a mesma resistência elétrica, movendo-se no plano da página com velocidades de mesmo módulo, em sentidos opostos. Na mesma região, existe um campo magnético uniforme que aponta perpendicularmente para dentro da página, cuja intensidade está aumentando à medida que o tempo decorre. Selecione a alternativa que preenche corretamente as lacunas no parágrafo abaixo. A intensidade da corrente induzida na espira I é ....... que a intensidade da corrente induzida na espira II, e as duas correntes têm ....... . (A) a mesma - sentidos opostos (B) a mesma - o mesmo sentido (C) menor - sentidos opostos (D) maior - sentidos opostos (E) maior - o mesmo sentido Capítulo 19 – Eletromagnetismo Prof. Fabricio Scheffer 77 12. (UFRGS 2004) Um ímã, em formato de pastilha, está apoiado sobre a superfície horizontal de uma mesa. Uma espira circular, feita de um determinado material sólido, é mantida em repouso, horizontalmente, a uma certa altura acima de um dos polos do ímã, como indica a figura abaixo, onde estão representadas as linhas do campo magnético do ímã. Ao ser solta, a espira cai devido à ação da gravidade, em movimento de translação, indo ocupar, num instante posterior, a posição representada pelo círculo tracejado. Examine as afirmações abaixo, relativas à força magnética F exercida pelo ímã sobre a espira durante sua queda. I. Se a espira for de cobre, a força F será orientada de baixo para cima. II. Se a espira for de alumínio, a força F será orientada de cima para baixo. III. Se a espira for de plástico, a força F será orientada de cima para baixo. 14. (UFRGS 2006) A figura abaixo representa dois diodos emissores de luz, ligados em paralelo a um solenóide. Quais estão corretas? (A) Apenas I. (B) Apenas II. (C) Apenas III. (D) Apenas I e III. (E) Apenas II e III. 13. (UFRGS/2005) Uma espira condutora retangular, de comprimento 2L, desloca-se para a direita, no plano da página, com velocidade v constante. Em seu movimento, a espira atravessa completamente uma região do espaço, de largura L, onde está confinado um campo magnético constante, uniforme e perpendicular ao plano da página, conforme indica a figura abaixo. Sendo t = 0 o instante em que a espira começa a ingressar na região onde existe o campo magnético, assinale a alternativa que melhor representa o gráfico da corrente elétrica induzida i na espira, durante sua passagem pelo campo magnético, em função do tempo t. Os diodos foram ligados em oposição um ao outro, de modo que, quando a corrente elétrica passa por um deles, não passa pelo outro. Um ímã em forma de barra é movimentado rapidamente para dentro ou para fora do solenóide, sempre pelo lado direito do mesmo, como também está indicado na figura.Ao se introduzir o ímã no solenóide, com a orientação indicada na figura (S-N), observa-se que o diodo 1 se acende, indicando a indução de uma força eletromotriz, enquanto o diodo 2 se mantém apagado. A respeito dessa situação, considere as seguintes afirmações. I - Ao se retirar o ímã do solenóide, com a orientação indicada (S-N), o diodo 2 se acenderá e o diodo 1 se manterá apagado. II - Ao se introduzir o ímã no solenóide, com a orientação invertida (N-S), o diodo 1 se acenderá e o diodo 2 se manterá apagado. III- Ao se retirar o ímã do solenóide, com a orientação invertida (N-S), o diodo 2 se acenderá e o diodo 1 se manterá apagado. Quais estão corretas? (A) Apenas I. (B) Apenas II. (C) Apenas III. (D) Apenas I e II. (E) Apenas II e III. Capítulo 19 – Eletromagnetismo Prof. Fabricio Scheffer 15. (UFRGS 2007) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do texto abaixo, na ordem em que aparecem. A figura que segue representa um anel condutor, em repouso, sobre o plano yz de um sistema de coordenadas, com seu centro coincidindo com a origem O do sistema, e um imã em forma de barra que é movimentado sobre o eixo dos x, entre o anel e o observador. 78 (C) 12 V - 6 V (D) 12 V - 24 V (E) 24 V - 24 V 18. (UFRGS 2010) Um campo magnético cuja intensidade varia no tempo atravessa uma bobina de 100 espiras e de resistência elétrica desprezível. A esta bobina está conectada em série uma lâmpada cuja resistência elétrica é de 10,0 e que está dissipando 10,0 W. A variação temporal do fluxo magnético através de cada espira é, em módulo, de (A) 0,01 Wb/s. (B) 0,10 Wb/s. (C) 1,0 Wb/s. (D) 10,0 Wb/s. (E) 100,0 Wb/s. 19. (UFRGS 2011). Observe a figura abaixo. O gráfico a seguir representa a velocidade v desse imã em função do tempo t, em três intervalos consecutivos, designados por I, II e III. (Nesse gráfico, v > 0 significa movimento no sentido +x e v < 0 significa movimento no sentido -x.) Com base nas informações apresentadas acima, é correto afirmar que, durante o intervalo........, o campo magnético induzido em O tem o sentido........e a corrente elétrica induzida no anel tem, para o observador, o sentido......... (A) (B) (C) (D) (E) I I II III III - -x +x -x +x -x - horário - anti-horário - anti-horário horário - anti-horário 16. (UFRGS 2001) Selecione a alternativa que preenche corretamente as lacunas no texto abaixo. Materiais com propriedades magnéticas especiais têm papel muito importante na tecnologia moderna. Entre inúmeras aplicações, podemos mencionar a gravação e a leitura magnéticas, usadas em fitas magnéticas e discos de computadores. A idéia básica na qual se fundamenta a leitura magnética é a seguinte: variações nas intensidades de campos ........ , produzidos pela fita ou pelo disco em movimento, induzem ....... em uma bobina existente no cabeçote de leitura, dando origem a sinais que são depois amplificados. (A) magnéticos - magnetização (B) magnéticos - correntes elétricas (C) elétricos - correntes elétricas (D) elétricos - magnetização (E) elétricos - cargas elétricas 17. (UFRGS 2009) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. Em um certo transformador ideal alimentado por uma fonte de tensão elétrica de 12 V, o número de espiras no enrolamento secundário é o dobro do número de espiras existentes no enrolamento primário. Nesse caso, a voltagem no enrolamento secundário será ........ se a fonte for contínua e será ........se a fonte for alternada. Esta figura representa dois circuitos, cada um contendo uma espira de resistência elétrica não nula, O circuito A está em repouso e é alimentado por uma fonte de tensão constante V. O circuito B aproxima-se com velocidade constante de módulo v, mantendo-se paralelos os planos das espiras. Durante a aproximação, uma força eletromotriz (f.e.m.) induzida aparece na espira do circuito B, gerando uma corrente elétrica que é medida pelo galvanômetro G. Sobre essa situação, são feitas as seguintes afirmações. I-A intensidade da f.e.m. induzida depende de V. II - A corrente elétrica induzida em B também gera campo magnético. III- O valor da corrente elétrica induzida em B independe da resistência elétrica deste circuito. Quais estão corretas? (A) Apenas I. (B) Apenas II. (C) Apenas III. (D) Apenas I e II. (E) I, II e III. 20. (UFRGS 2012) A figura abaixo representa três posições, P1, P2 e P3, de um anel condutor que se desloca com velocidade v constante numa região em que há um campo magnético B, perpendicular ao plano da página. Com base nestes dados, é correto afirmar que uma corrente elétrica induzida no anel surge (A) apenas em P1. (B) apenas em P3. (C) apenas em P1 e P3. (D) apenas em P2 e P3. (E) em P1, P2 e P3. (A) 0 V - 6 V (B) 0 V - 24 V Capítulo 19 – Eletromagnetismo