Engenharias,FísicaElétrica,prof.Simões Eletromagnetismo.Campomagnéticoproduzidoemumfiopercorridoporumacorrente elétrica.Exercícios1. 1.(EEM-SP)Édadoumfiometálicoreto,muitolongo,percorridoporumacorrenteelétricaconstante. a)EsboceaslinhasdecampodovetorinduçãomagnéticaBproduzidoporessefio. b)Expliquecomosedeterminaosentidodessecampo. 2.(FESP-PE)Umfiocondutorretilíneoemuitolongoépercorridoporumacorrentedeintensidade2,0 A.Qualaintensidadedocampomagnéticodofioa50cm? 3.(Osec-SP)Doisfioslongossãopercorridosporcorrentesdeintensidades3,0Ae4,0A,nossentidos indicadosnafigura.Determineaintensidade,adireçãoeosentidodovetorinduçãomagnéticano pontoP,quedista2,0cmdei1e4,0cmdei2. 4.(FAAP-SP)Duasretasparalelasconduzemcorrentescomamesmaintensidadei=10A.Calculea intensidadedainduçãomagnéticanopontoP,situadonoplanodasretas,conformeafigura.(Dado:µo =4πx10-7Tm/A.) 5.(UFRS)Afiguraabaixomostradoisfioscondutores,ReS,retilíneos,paralelosecontidosnoplano dapágina.Assetasindicamossentidosopostosdeduascorrenteselétricasconvencionaisdemesma intensidade,quepercorremosfios.EmRelavaiparaesquerdaeemSparadireita.Indiqueseo sentidodocampomagnéticoresultante,produzidopelascorrenteselétricas,éparadentrooupara foradapáginaemcadaumdospontos1,2e3,respectivamente: a)dentro,fora,dentro. b)dentro,dentro,dentro. c)fora,fora,dentro. d)dentro,fora,fora. e)fora,dentro,fora. 6.(FATEC-SP)Considerarumfioretoelongo,edoispontosPeStaisqueadistânciadeSaofioéo dobrodadistânciadePaofio.Umacorrenteelétricanofio,deintensidade𝑖,geraemPcampode 1ExtraídosdeJornaldaFísica,http://www.fisicapaidegua.com/teoria/exercicios_mag/exer_cond_reto.htm induçãomagnéticadeintensidadeB.Umacorrentedeintensidade2𝑖nomesmofiogeraemScampo deinduçãodeintensidade: a)B/4 b)B/2 c)B d)2B e)nda 7.(OSEC-SP)Umfiometálicoretoeextensoépercorridoporumacorrentedeintensidade4,5A.A intensidadedocampomagnéticoa30,0cmdofioéde(µo=4πx10-7Tm/A.): a)3,0x10-6T b)9,0x10-7T c)3,0x10-7T d)1,2x10-7T e)nda 8.(Fund.CarlosChagas-SP)Umacorrenteelétrica𝑖fluinumcondutorvertical,dediâmetro desprezívelecomprimentopraticamenteinfinito.Essacorrenteelétricageraumcampomagnéticode intensidadeB,numpontosituadoàdistânciardocondutor. a)direçãodocampomagnéticoBévertical b)intensidadedocampomagnéticoBéinversamenteproporcionalar2 c)intensidadedocampomagnéticoBédiretamenteproporcionalar d)intensidadedocampomagnéticoBédiretamenteproporcionalai e)intensidadedocampomagnéticoBéinversamenteproporcionalai 9.(OSEC-SP)Doisfioslongossãopercorridosporcorrentesdeintensidades3,0Ae4,0Anossentidos indicadosnafigura.OvetorcampodeinduçãomagnéticanopontoP,quedista2,0cmdei1e4,0cm dei2,é: a)5,0x10-5T,perpendicularaoplanodafigura,parafora. b)5,0x10-5T,perpendicularaoplanodafigura,paradentro. c)1,0x10-5T,perpendicularaoplanodafigura,parafora. d)1,0x10-5T,perpendicularaoplanodafigura,paradentro. e)nula 10.(UF-ES)Doisfiosretilíneoseparalelos,perpendicularesaoplanodopapel,sãopercorridospor correntesdemesmaintensidadeesentidoscontrários,conformeindicaafigura.NofioAacorrente temosentidodeaproximaçãodoleitor.Ovetorquemelhorrepresentaainduçãomagnéticanoponto Psobreaperpendicularaosfiosserá: 11.(Vunesp)Umcondutorretilíneopercorridoporumacorrenteelétricacontínuageraemtornodesi umcampomagnético.Umadascaracterísticasdaconfiguraçãodessecampoéterlinhas: a)paralelasaocondutor,commesmosentidodacorrente. b)paralelasaocondutor,comsentidoopostoaodacorrente. c)perpendiculares,orientadasparaocondutor. d)perpendiculares,afastando-sedocondutor. e)circularesconcêntricas,cujocentroéoprópriocondutor. 12.(U.Uberaba-MG)Umfioretilíneomuitolongoépercorridoporumacorrenteelétricaconstante𝑖e ovetorinduçãomagnética,numpontoPpertodofio,temmóduloB.Seomesmofioforpercorrido porumacorrenteelétricaconstante2𝑖,ovalordomódulodovetorinduçãomagnéticanomesmo pontoPé: a)B/4 b)B/2 c)B d)2B e)4B 13.(Moji-SP)Faz-sepassarumacorrenteelétricadeintensidadeconstanteporumfioretilíneoe longo.Nessascondições,aintensidadedovetorinduçãomagnéticanumpontosituadoa10cmdoeixo docondutoréB.Seconsiderarmosoutroponto,situadoa20cmdoeixodomesmocondutor,a intensidadedovetorinduçãoserá: a)B/2 b)B/4 c)B/8 d)4B e)2B 14.(FCMSantaCasa-SP)Doisfiosdispostas,comoindicaafigura,determinamasquatroregiõesdo plano.AscorrenteselétricasI'eI'',peloscondutores,podemproduzircamposdeintensidadenula: a)somenteem(I) b)somenteem(II) c)somenteem(III) d)em(II)eem(IV) e)em(I)eem(III) 15.(FEI-SP)Umapartículadecargaq=4,0Csemovimenta,comvelocidadeconstantev=10m/s, paralelamenteaumcondutorretilíneo,muitolongo,percorridopelacorrentei=40A.Sendoa distânciadapartículaaocondutord=20cm,qualaintensidadedaforçamagnéticanelaexercida?µo =4πx10-7Tm/A. 16.(Fund.CarlosChagas-SP)Umaespiracircularépercorridaporumacorrenteelétricacontínua,de intensidadeconstante.Ovetorcampomagnéticonocentrodaespira: a)éconstanteeperpendicularaoplanodaespira b)éconstanteeparaleloaoplanodaespira c)énulonocentrodaespira d)évariáveleperpendicularaoplanodaespira e)évariáveleparaleloaoplanodaespira 17.(FCMSantaCasa-SP)Ocampomagnético,produzidonocentrodeumaespiracircularderaioRpor umacorrenteelétricadeintensidadeI,édiretamenteproporcionala: a)I.R b)I/R c)R/I d)1/(R.I) e)nda 18.(OSEC-SP)Umaespiracircularde4cmdediâmetroépercorridaporumacorrentede8,0A(veja figura).Sejaµo=4πx10-7Tm/A.Ovetorcampomagnéticonocentrodaespiraéperpendicularao planodafiguraeorientadopra: a)foraedeintensidade8,0x10-5T b)dentroedeintensidade8,0x10-5T c)foraedeintensidade4,0x10-5T d)dentroedeintensidade4,0x10-5T 19.(FUVEST-SP)Umaespiracondutoracircular,deraioR,épercorridaporumacorrentede intensidadei,nosentidohorário.UmaoutraespiracircularderaioR/2éconcêntricacoma precedenteesituadanomesmoplanoqueela.Qualdeveserosentidoequãoovalordaintensidade deumacorrenteque,percorrendoessasegundaespira,anulaocampomagnéticoresultantenocentro O?Justifique. 20.(FMMarília-SP)Duasespirasverticais,quetêmcentroscoincidentes,estãodispostassegundo planosperpendicularesentresi.Asintensidadesdascorrenteselétricas,nasespiras,sãotaisqueo campomagnéticoquecadacorrenteproduznocentrodarespectivaespiratemomesmovalorBem módulo.Omódulodocampomagnéticoresultante,nocentrocomumdasespiraseconsiderando somenteoefeitodascorrentesmencionadas,é: a)2B b) 2B c)B d)zero e)B/2 21.(OSEC-SP)Umabobinaéformadade50espirascircularesderaio0,1m.Sabendoqueasespiras sãopercorridasporumacorrentede3A,aintensidadedovetorcampomagnéticonoseucentroserá de(µo=4πx10-7Tm/A): a)3x10-4T b)60x10-7T c)15x10-8T d)19x10-6T e)nda 22.(FObjetivo-SP)Nafiguraestãorepresentadosumfiomuitolongopercorridoporumacorrentei1e umaespiracircularderaioRpercorridapelacorrentei2,ambosnummesmoplanoeumtangenciando ooutro,conformeafigura.Qualéovalordarazãoi1/i2paraqueocampomagnéticoresultanteno centroCdaespirasejanulo? a)1/2 b)1/π c)2 d)π e)π/2 23.(Osec-SP)Umaespiracircularderaio𝜋cmépercorridaporumacorrentedeintensidade2,0A, conformemostraafigura.Qualéaintensidade,direçãoesentidodocampomagnéticonocentroda espira?(µo=4πx10-7Tm/A) 24.(FEI-SP)Umaespiracircular,deraioR=20cm,épercorridaporumacorrentei=40A.Quala intensidadedocampodeinduçãomagnéticacriadoporessacorrentenocentroOdaespira?(µo=4πx 10-7Tm/A) 25.(Osec-SP)Duasespirascirculares,concêntricasecoplanares,deraios3me4m,sãopercorridas porcorrentesde3Ae4Arespectivamente,comomostraafigura.Qualaintensidadedovetor induçãomagnéticanocentrodasespiras? 26.Duasespirascircularesconcêntricas,de1mderaiocadauma,estãolocalizadasemplanos perpendiculares.Calculeaintensidadedocampomagnéticonocentrodasespiras,sabendoquecada espiraconduz5A.(µo=4πx10-7Tm/A) 27.(Fuvest-SP)Umaespiracondutoracircular,deraioR,épercorridaporumacorrentede intensidadei,nosentidohorário.UmaoutraespiracircularderaioR/2éconcêntricacoma precedenteesituadanomesmoplano.Qualdeveserosentidoequaléovalordaintensidadedeuma correnteque(percorrendoessasegundaespira)anulaocampomagnéticoresultantenocentroO? Justifique. 28.(UFES)Assinaleaopçãocorreta: I)Umaagulhaimantadapodeseratraídaporumfiopróximoaelanoqualpassaumacorrente elétrica. II)Ospolosmagnéticosdemesmonomeemdoisímãsdistintosserepelem. III)Correnteselétricasemumfiogeramumcampomagnéticonoespaçoaoseuredor. a)Astrêsafirmativasacimaestãocorretas. b)somenteasafirmativasIeIIestãocorretas. c)AafirmativaIIéfalsa. d)AafirmativaIéfalsa. e)Todasastrêsafirmativassãofalsas. 29.(PUC-RS)Umaespiracircularécolocadasobreomostradordeumrelógio(antimagnético)comos centroscoincidindo.Naespiracirculaumacorrenteelétricanosentidohorário.Sobreovetor-campomagnéticonocentrodorelógiopode-seafirmarque: a)énulo b)temsentidoparadentrosegundooeixodorelógio c)éperpendicularaoeixo d)temsentidoparaforasegundooeixodorelógio e)éimpossíveldeterminarosentidodestevetor-campo-magnético 30.(FCC)Umaespiracircularépercorridaporumacorrenteelétricacontínua,deintensidade constante.Quaissãoascaracterísticasdovetor-campo-magnéticonocentrodaespira? a)éconstanteeperpendicularaoplanodaespira b)éconstanteeparaleloaoplanodaespira c)énulo d)évariáveleperpendicularaoplanodaespira e)évariáveleparaleloaoplanodaespira 31.(FEI-SP)UmaespiracircularderaioR=20cmépercorridaporumacorrenteelétricade intensidadei=40A.Qualaintensidadedovetorinduçãomagnéticacriadaporessacorrenteelétrica nocentroOdaespira?Dado:(µo=4πx10-7Tm/A). 32.(UFBA)Duasespirascirculares,concêntricasecoplanares,deraiosR1eR2,sendoR1=2/5R2,são percorridasrespectivamentepelascorrenteselétricasdeintensidadei1ei2;ovetor-campo-magnético resultantenocentrodaespiraénulo.Arazãoentrei1ei2éiguala: a)0,4. b)1,0. c)2,0. d)2,5. e)4,0. 33.(Med.Sorocaba-SP)Duasespirascircularesdemesmoraiosãodispostascomcentrocomum segundoplanosperpendicularesesãopercorridasporcorrenteselétricasdemesmaintensidade constantei.Pode-sedizerentãoqueovetorcampomagnéticoresultantenocentrodasespiras: a)formaângulode45°comosplanosdasespiras. b)estácontidonumdosplanosdasespiras. c)nãotemdireçãoconstante. d)énulo. e)nadadoqueseafirmouécorreto. 34.(PUC-PR)Umacorrenteelétricaquepassassepelaretasegundooeixodeumrelógio,como sentidoparafora,provocariaumcampomagnético: a)normalaorelógio. b)representadoporcircunferênciascomsentidohorário. c)perpendicularaoeixo. d)comsentidoanti-horário. e)diferentedosanteriores. 35.(UFPA)Umfioretoeextensoépercorridoporcorrenteelétricacontínuadeintensidadei=3,0A. Apermeabilidademagnéticadovácuoéµo=4πx10-7Tm/A.OvetorinduçãomagnéticaBproduzido numpontoàdistânciaa=0,25mdofionovácuotemintensidade: a)1,7x10-8T b)2,4x10-6T c)1,2x10-6T d)1,5x10-5T e)1,7x10-4T 36.(OSEC-SP)umfiometálicoretoeextensoépercorridoporumacorrenteelétricade4,5Ade intensidade.Aintensidadedovetor-indução-magnéticaa30,0cmdofioéde: a)3,0x10-6T. b)9,0x10-7T. c)3,0x10-7T. d)1,2x10-7T. e)n.d.a. 37.(PUC-SP)Nospontosinternosdeumlongosolenoidepercorridoporcorrenteelétricacontínuaas linhasdeforçadocampomagnéticosão: a)radiaiscomorigemnoeixodosolenoide. b)circunferênciasconcêntricas. c)retasparalelasaoeixodosolenoide. d)hélicescilíndricas. e)nãohálinhasdeforça,poisocampomagnéticoénulonointeriordosolenoide. 38.(UFPA)Édadoumsolenoideretilíneo,decomprimento100cm,contendoespirasemnúmeroN= 20000,percorridoporcorrentedeintensidadei=5,0A.Sendomo=4px10-7unidadesSIa permeabilidademagnéticanovácuo,aintensidadedovetor-indução-magnéticaBnaregiãocentraldo solenoide,emT,éde: a)4x1011. b)1/(4)x1011. c)x10-7. d)4x10-5. e)4x10-2. 39.(OSEC-SP)Umsolenoidecompreende5000espiraspormetro.Aintensidadedovetorindução magnéticaoriginadanaregiãocentralpelapassagemdeumacorrenteelétricade0,2Aéde: a)4x10-4T. b)8x10-4T. c)4x10-3T. d)2x10-4T. e)nda 40.(UnB)Considereumsolenoideinfinitoderaior,noqualcirculaumacorrenteelétricai.Quantoao vetorcampomagnéticonointeriordosolenoide,podemosdizerque: a)seumódulonãodependedeR b)suadireçãoéparalelaaoeixodosolenoide c)seusentidoseinverte,seinvertemosadireçãodacorrentenosolenoide d)seumódulotambémduplicará,seaintensidadedacorrenteelétricaforduplicada e)éumcampouniforme Respostas 1.a)Aslinhassãocirculareseconcêntricas.b) Pelaregradamãodireita. 2.8x10-7T 3.B=10-5Torientadoparadentrodapágina. 4.B=2x10-5Torientadoparadentrodapágina. 5.e 6.c 7.a 8.d 9.d 10.b 11.e 12.c 13.a 14.d 15.F=1,6x10-3N 16.a 17.b 18.b 19.sentidoanti-horárioevalorigualai/2 20.b 21.3πx10-4T 22.d 23.B=4x10-5Tsaindodoplano 24.4πx10-5T 25.0 26.4,4x10-6T 27.Nosentidoanti-horárioevalei/2 28.a 29.b 30.a 31.B=4πx10-5 32.a 33.a 34.d 35.b 36.a 37.c 38.e 39.a 40.b