Física III - Higor R. Favarim
Lista V
1) A seção do fio mostrada na figura conduz uma corrente igual a 1,8 A de a até b. O segmento está em uma
região que tem um campo magnético cujo valor é 1,2 T . Determine a força total no fio e mostre que a
força é a mesma caso o fio tivesse a forma de um segmento linear diretamente de a até b e conduzindo a
mesma corrente.
2)
Uma partícula tem carga q e massa m tem momento linear igual a p=mv e energia cinética K=p²/2m. Se a
partícula se move em uma órbita circular de raio R, perpendicular ao campo B, mostre que:
a) p=BqR
b) K=(1/2)B²q²R²/m
3) Qual o valor do torque máximo em uma bobina circular de raio 0,75 cm, com 400 voltas, que conduz uma
corrente de 1,6 mA e está em uma região com um campo magnético uniforme de 0,25 T?
4) Uma espira circula de raio R, massa m conduzindo uma corrente I está no plano xy sobre uma superfície
rugosa. Existe um campo magnético horizontal de magnitude B. Qual deve ser o valor mínimo de B tal que
a borda da espira seja levantada?
5) Uma barra metálica de massa m desliza em um par de longos trilhos horizontais condutores, paralelos,
separados por uma distância L e conectados a um dispositivo que fornece uma corrente constante I ao
circuito, como mostra a figura. O circuito está em uma região com campo magnético uniforme B cuja
direção é para baixo. Não há atrito e a barra parte do repouso em t=0.
a) Mostre que a velocidade da barra em um tempo t será v=(BIL/m)t
b) Em qual direção a barra se move?
6) No tempo t=0 uma partícula com carga q=12 µC está localizada em x=0, y=2; a velocidade da partícula
neste momento é de = 30/̂. Ache o campo magnético em (a) na origem; (b) x=0, y=1 m.
7) Um pequeno elemento de corrente com = 2 e I= 2A, está centrado na origem. Ache o campo
nos seguintes pontos: (a) no eixo x em x=3 m, (b) no eixo x em x=-6 m
magnético 8) Uma única espira com raio de 3 cm carrega uma corrente de 2,6 A. Qual a magnitude do campo B no eixo
em: (a) no centro da espira, (b) 1 cm fora do centro.
9) Um solenóide com 30 cm de comprimento, raio de 1,2 cm, 300 voltas carrega uma corrente de 2,6 A. Ache
B no eixo do solenóide em: (a) no centro, (b) dentro do solenóide em um ponto a 10 cm do fim, e (c) no
final.
Respostas:
1) ௧ = 0,0864̂ − (0,0648̂)
(3) = 2,83 × 10ିହ (4) = /
(5) b) direita (6) a)
= −(9) b) = −(36) (7) a) dB=44,4 pT ̂ b) dB=-11,1 pT ̂ (8) a) B=54,5 µT b) B=46,5 µT
(9) a) B= 3,25 mT b) B=3,25 mT c) B=1,63 mT