- ID
- 337324
- Banca
- CESPE / CEBRASPE
- Órgão
- INMETRO
- Ano
- 2010
- Provas
- Disciplina
- Física
- Assuntos
A respeito de eletricidade, magnetismo e ondas eletromagnéticas, assinale a opção correta.
A respeito de eletricidade, magnetismo e ondas eletromagnéticas, assinale a opção correta.
Há vários tipos de tratamentos de doenças cerebrais que requerem a estimulação de partes do cérebro por correntes elétricas. Os eletrodos são introduzidos no cérebro para gerar pequenas correntes em áreas específicas. Para se eliminar a necessidade de introduzir eletrodos no cérebro, uma alternativa é usar bobinas que, colocadas fora da cabeça, sejam capazes de induzir correntes elétricas no tecido cerebral.
Para que o tratamento de patologias cerebrais com bobinas seja realizado satisfatoriamente, é necessário que
Considerando-se as propriedades magnéticas dos materiais, tem-se que materiais
Pesquisadores do Instituto de Macromoléculas Professora Eloisa Mano (IMA), da UFRJ, desenvolveram um mé- todo de remoção de petróleo para áreas contaminadas, com base na produção de um material biodegradável, originado da castanha de caju e do óleo da mamona. Esses materiais conseguem absorver o petróleo e, como é adicionado a eles maghemita, mineral ferromagnético, é possível separar a mistura do polímero com petróleo usando
As substâncias, ou materiais terrestres, não apresentam o mesmo comportamento magnético quando submetidas à ação de um campo magnético. Dependendo das características do campo magnético (BM) adquirido pela substância, quando na presença do campo magnético externo Bo , as substâncias são consideradas
Na questão , caso seja necessário, considere as seguintes informações.
1) As grandezas vetoriais estão representadas por letras em negrito. Por exemplo, a letra F (em negrito) indica o vetor força, enquanto a letra F (sem negrito) indica o módulo do vetor força.
2) As expressões trigonométricas estão abreviadas da seguinte forma:
seno = sen
cosseno = cos
tangente = tg
3) A aceleração da gravidade está representada por g = 10 m/s2.
O campo magnético terrestre assemelha-se a um dipolo com um campo de intensidade 6,0 · 10–5 T, com direção vertical no polo norte, e intensidade 3,0 · 10–5 T, com direção horizontal no equador. Um avião de envergadura de 80 m executa um voo do equador terrestre ao polo norte com velocidade constante de 720 km/h. Assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, as diferenças de potencial que podem ser detectadas quando o avião voa horizontalmente sobre o polo norte e sobre o equador em direção ao polo norte.
A magnetização remanente primária, do tipo magnetização termorremanente, é adquirida durante o(a)
A combustão da parafina de uma vela produz gás carbônico e vapor d’água. O livro A História Química de uma Vela, escrito por Michel Faraday (1791-1867) relata experiências relacionadas ao comportamento da chama diante de um campo magnético. Colocada entre polos opostos de um imã, a chama sofre um alongamento para cima por conta do(a)
Julgue os itens que se seguem, a respeito de termodinâmica e
eletromagnetismo.
As equações de Maxwell podem ser combinadas sob a forma de uma equação de onda, que prevê a existência de ondas eletromagnéticas que se propagam com velocidade igual à velocidade da luz.
Julgue os itens que se seguem, a respeito de termodinâmica e
eletromagnetismo.
A primeira lei da termodinâmica, consequência do princípio da conservação da energia, estabelece que o trabalho realizado sobre um sistema é numericamente igual à quantidade de calor liberada por esse sistema.
No eletromagnetismo, é fascinante como o gerador elétrico e o motor elétrico são, fundamentalmente, o mesmo aparelho.
O princípio de funcionamento desses dois aparelhos elétricos consiste
Possivelmente os imãs de geladeira são os exemplos mais comuns de aplicação prática dos efeitos magnéticos; porém, o magnetismo está presente em aplicações mais sofisticadas, como na gravação de informação em computadores. A respeito dos materiais magnéticos e campos magnéticos, é correto afirmar que
Os estudos de geofísica nas bacias sedimentares são essenciais para o mapeamento, levantamento geológico e locação de poços. Considerando que cada método geofísico tem a sua finalidade, julgue os itens subsequentes.
O mapa de deconvolução de Euler, oriundo de dados de magnetometria, é importante, pois pode indicar anomalias magnéticas em diferentes profundidades.
Os estudos de geofísica nas bacias sedimentares são essenciais
para o mapeamento, levantamento geológico e locação de poços.
Considerando que cada método geofísico tem a sua finalidade,
julgue os itens de 35 a 49.
A intensidade do campo geomagnético na superfície da Terra é da ordem de 70.000 nT próximo aos polos e cerca da metade desse valor próximo ao equador e na região chamada de Anomalia Magnética do Atlântico Sul (AMAS), que está atualmente localizada em grande parte no Brasil, onde o campo é ainda mais fraco.
Os estudos de geofísica nas bacias sedimentares são essenciais
para o mapeamento, levantamento geológico e locação de poços.
Considerando que cada método geofísico tem a sua finalidade,
julgue os itens de 35 a 49.
O mapa geomagnético reduzido ao polo é importante nos trabalhos de prospecção geológica, uma vez que corrige os dados, eliminando a influência da inclinação magnética.
Duas irmãs que dividem o mesmo quarto de estudos combinaram de comprar duas caixas com tampas para guardarem seus pertences dentro de suas caixas, evitando, assim, a bagunça sobre a mesa de estudos.
Uma delas comprou uma metálica, e a outra, uma caixa de madeira de área e espessura lateral diferentes, para facilitara identificação. Um dia as meninas foram estudar para a prova de Física e, ao se acomodarem na mesa de estudos, guardaram seus celulares ligados dentro de suas caixas. Ao longo desse dia, uma delas recebeu ligações telefônicas, enquanto os amigos da outra tentavam ligar e recebiam a mensagem de que o celular estava fora da área de cobertura ou desligado.
Para explicar essa situação, um físico deveria afirmar que o material da caixa, cujo telefone celular não recebeu as ligações é de
A respeito das três formas usuais de controle (atenuação) de interferências eletromagnéticas e as aplicações referentes a cada um deles, correlacione as colunas e, em seguida, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
Formas de controle de interferências
1. Blindagem.
2. Aterramento.
3. Filtro de modo comum.
Aplicações
( ) Utilizado(a) para determinar as fronteiras para a energia irradiada. Finos filmes de cobre trançado e folhas de metal são os materiais mais comuns.
( ) Imprescindível para o escoamento de ruídos e surtos provenientes da rede elétrica e também para a criação de uma boa referência de potencial elétrico. Adequadamente executado, pode prevenir alguns problemas de EMI, especialmente quando se trata de sistemas baseados em transmissão via rádio, reduzindo, por exemplo, correntes harmônicas e ruídos elétricos no cabo de alimentação da antena.
( ) Usado(a) para ajudar na eliminação de praticamente qualquer problema de interferência em sistemas, desde TV a cabo e telefones até a interferência de áudio causada por RF captada nos cabos dos alto- falantes.
O transformador é um dispositivo constituído de duas bobinas eletricamente isoladas, chamadas primário e secundário no qual, de acordo com a Lei de Faraday,
Em 1820, o físico dinamarquês Hans Christian Oersted verificou que um fio condutor, quando percorrido por uma corrente elétrica, apresenta um campo magnético em torno desse fio.
Das alternativas abaixo, assinale qual indica o dispositivo elétrico cuja aplicação só foi possível a partir da constatação dessa relação.
Uma cooperativa de coleta e separação de materiais recicláveis forneceu uma tonelada do produto da moagem de garrafas PET a um cliente. Este, ao verificar um alto grau de contaminação com resíduos de ferro, devolveu o produto.
Utilizando um método adequado de separação de misturas, os profissionais da cooperativa resolveram o problema. O método de separação de misturas usado nesse caso foi a
Desde tempos remotos, tem-se observado na natureza a existência de certos corpos que, espontaneamente, atraem pedaços de ferro. Esses corpos foram denominados ímãs naturais. Sobre os ímãs e suas aplicações foram feitas as afirmativas abaixo:
I - todo ímã possui dois pólos: norte e sul.
II - dividindo-se um ímã ao meio, cada pedaço vira um novo ímã.
III- a bússola magnética orienta-se pelo campo magnético da Terra.
IV - os eletroímãs funcionam devido à passagem da corrente elétrica.
V - o poder de atração de um ímã é maior em suas extremidades.
VI - o pólo norte geográfico da Terra atrai o pólo norte da bússola.
Assinale a opção correta.
Em um laboratório de Fisica, mediu-se a corrente elétrica que atravessa um solenoide obtendo-se 0,5A. O solenoide tem 20.000 espiras por metro. Considere para a permeabilidade magnética o valor 12 x 10–7 T x m/A. Assinale a alternativa que apresenta a intensidade do campo magnético no interior do solenoide.
Um condutor retilíneo de densidade linear 15 g.m -1 é colocado em uma região do espaço onde existe um campo magnético uniforme de intensidade 5,0 T. O condutor fica perpendicular ao campo magnético.
Qual é, aproximadamente, em mA, a intensidade da corrente que deve atravessar o condutor de forma que a força magnética sobre o condutor se iguale ao seu peso?
Dado aceleração da gravidade = 10 m.s-2
O magnetismo terrestre sempre foi um mistério para muitos estudiosos. As bússolas são constituídas por uma agulha magnética que pode girar livremente em torno de um eixo vertical, permitindo aos navegadores orientarem suas embarcações de acordo com coordenadas geográficas definidas a partir dos pontos cardeais. Sobre o magnetismo terrestre e o funcionamento das bússolas, assinale a opção correta.
Considere as afirmativas abaixo.
I - Em um corpo condutor ideal, toda carga elétrica líquida encontra-se sobre sua superfície.
II - Um campo magnético variável produz um campo elétrico.
Essas afirmativas são consequências de quais equações de Maxwell, respectivamente?
Levando-se em conta que a faixa visível do espectro eletromagnético corresponde a comprimentos de onda entre 400 e 700 nanômetros, os fótons emitidos pelo átomo de hidrogênio na transição do elétron do nível 2 para o 1 e do nível 3 para o 2, estão, respectivamente, nas seguintes faixas do espectro eletromagnético:
• Constante de Rydberg: 2,2×10-18 J;
• Constante de Planck: 6,6×10-34 m2 kg/s;
• Velocidade da luz: 3×108 m/s.
As interações eletromagnéticas constituem uma das forças fundamentais da natureza, com diversas aplicações tecnológicas observadas na sociedade moderna. Com relação a esse assunto, julgue o item que se segue.
O fato de o fluxo elétrico através de uma superfície fechada
ser nulo garante que não existe corpos eletricamente
carregados no seu interior.
As interações eletromagnéticas constituem uma das forças fundamentais da natureza, com diversas aplicações tecnológicas observadas na sociedade moderna. Com relação a esse assunto, julgue o item que se segue.
Uma bobina de 100 espiras, com seção transversal de área de 400 cm² e resistência de 20 Ω, está alinhada com seu plano perpendicular ao campo magnético da Terra, de 7,0 x 10-4 T na linha
do Equador, Quanta carga flui pela bobina enquanto ela é virada de 180° em relação ao campo magnético?
Uma pessoa abre sua geladeira, verifica o que
há dentro e depois fecha a porta dessa geladeira.
Em seguida, ela tenta abrir a geladeira novamente, mas
só consegue fazer isso depois de exercer uma força mais
intensa do que a habitual.
A dificuldade extra para reabrir a geladeira ocorre porque o(a)
Com relação aos conceitos de eletricidade e magnetismo,
coloque V (verdadeiro) ou F (falso) nas afirmativas abaixo
e, em seguida, assinale a opção que apresenta a seqüência
correta.
( ) Na eletrização por atrito, o corpo que perde elétrons
passa a ter mais prótons do que possuía anteriormente e,
nesse caso, fica eletrizado com carga positiva.
( ) Condutores são corpos que facilitam a passagem da
corrente elétrica, pois possuem uma grande quantidade de
elétrons livres.
( ) Um ímã em forma de barra, ao ser cortado ao meio, dá
origem a dois novos ímãs, cada um com apenas um polo
(norte ou sul).
( ) A bússola magnética, cuja extremidade encarnada é o seu
polo norte, aponta para uma direção definida da Terra,
próxima ao Polo Norte Geográfico.
( ) Geradores são dispositivos que transformam outras formas
de energia em energia elétrica.
( ) O chuveiro elétrico pode ser considerado um resistor
pois transforma energia elétrica em energia
exclusivamente térmica.
A Costa Rica, em 2015, chegou muito próximo de gerar 100% de sua energia elétrica a partir de fontes de energias renováveis, como hídrica, eólica e geotérmica. A lei da Física que permite a construção de geradores que transformam outras formas de energia em energia elétrica é a lei de Faraday, que pode ser melhor definida pela seguinte declaração:
Qual é a definição da impedância do vácuo, em função de sua permeabilidade magnética (µo) e de sua permissividade elétrica (εo)?
Um pequeno imã, orientado de forma a ter seu polo positivo para cima, é solto em queda livre dentro de um tubo cilíndrico de cobre, mantendo-se com a mesma orientação durante sua queda. Nestas condições, é correto afirmar que a queda do imã:
Uma bobina condutora é colocada em uma região onde há um campo magnético vertical de intensidade B = 10 T. A bobina é ligada a um amperímetro e está inicialmente em repouso, com seu eixo orientado também na vertical. São dados os cenários:
I - A bobina inicia um movimento retilíneo uniforme na direção vertical com velocidade não nula.
II - A bobina passa a ser rodada ao redor do seu eixo com velocidade angular uniforme.
III - A bobina passa a ser rodada ao redor de um eixo horizontal com velocidade angular uniforme.
Dentre os cenários citados acima, o amperímetro irá registrar
corrente elétrica não nula
Com relação à eletricidade e ao magnetismo, assinale a opção INCORRETA.
Uma partícula de massa m, carga elétrica q e velocidade constante de módulo igual a 6 .105 m/s, penetra perpendicularmente em um campo magnético uniforme de intensidade igual a 4 . 10–2 T. O valor do raio da órbita descrita pela partícula, em metros, será de
Uma partícula de massa m, carga elétrica q e velocidade constante de módulo igual a 6 .105 m/s, penetra perpendicularmente em um campo magnético uniforme de intensidade igual a 4 .10–2 T. O valor do raio da órbita descrita pela partícula, em metros, será de
As bússolas, instrumentos de orientação cuja invenção é atribuída à China do século I a.C., são utilizadas até hoje em diversas situações.
Sobre as bússolas, é correto afirmar que
O transformador é um dispositivo composto de duas bobinas que não têm contato elétrico uma com a outra. Em uma delas (bobina primária) é aplicada uma tensão variável que resulta em um campo magnético também variável. Esse campo acaba por interagir na outra bobina, chamada secundária, que está em contato elétrico com um resistor. Assinale a alternativa que completa corretamente a frase:
“A variação do fluxo magnético na bobina secundária é ____.”
OBS: Considere o transformador um sistema ideal e isolado.
Hoje em dia, raramente aparece nos livros didáticos a força de ampère entre elementos de corrente. Em vez disso, utiliza-se normalmente do conceito do “campo magnético” para explicar as interações magnéticas, eletromagnéticas e eletrodinâmicas.
ASSIS, A. K. T; CHAIB, J. P. M. C. Eletrodinâmica de ampère. Campinas: Ed. Unicamp, 2011, com adaptações.
No que se refere à teoria física de ação a distância para o eletromagnetismo, é correto afirmar que o campo magnético é
Aproxima-se um prego de aço, não imantado, de um ímã permanente. Nessas condições, pode-se afirmar corretamente que o prego será
OBS: aço é um material ferromagnético.
Um condutor reto e extenso, situado no vácuo, é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 1,0 A. Nesse caso, a intensidade do campo magnético em um ponto situado perpendicularmente a 1,0 m de distância do condutor, é de ____ ⋅ 10−7T .
Observação: μ0 = 4π.10-7 m/ A
Um corpúsculo de 10 g está eletrizado com carga de 20 µC e penetra perpendicularmente em um campo magnético uniforme e extenso de 400 T a uma velocidade de 500 m/s, descrevendo uma trajetória circular. A força centrípeta (Fcp), em N, e o raio da trajetória (rt), em m, são:
Considere um fio retilíneo infinito, de seção reta constante, circular e de raio R, que é percorrido por uma corrente estacionária I distribuída uniformemente ao longo da seção reta do fio (ou seja, o vetor densidade de corrente elétrica dentro do fio é uniforme).
Seja P um ponto cuja distância ao eixo de simetria do fio é R/2.
O módulo do campo magnético gerado por esse fio no ponto P é
Um ímã suspenso aponta para o norte porque a Terra mesma é um gigantesco imã. As bússolas se alinham com o campo magnético da Terra. Os polos magnéticos da Terra, no entanto, não coincidem com os polos geográficos. O polo magnético do hemisfério norte, por exemplo, está atualmente localizado a cerca de 1.800 quilômetros do polo geográfico correspondente, em algum ponto na região da baía de Hudson, no norte do Canadá. O outro polo geográfico está situado no sul da Austrália.
Física conceitual. 9.ª ed. Bookman, 2002 (com adaptações).
A respeito do magnetismo e do campo magnético terrestre, assinale a alternativa correta.
A magnetohipertermia é um procedimento terapêutico que se baseia na elevação da temperatura das células de uma região específica do corpo que estejam afetadas por um tumor. Nesse tipo de tratamento, nanopartículas magnéticas são fagocitadas pelas células tumorais, e um campo magnético alternado externo é utilizado para promover a agitação das nanopartículas e consequente aquecimento da célula.
A elevação de temperatura descrita ocorre porque
A existência do campo magnético da Terra (CMT) é conhecida desde Gilbert, que em 1600 propôs, em seu livro De Magnete, que a Terra fosse considerada equivalente a um imã permanente. Contudo, o CMT vem sendo utilizado para orientação desde o tempo dos chineses e também foi utilizado na época dos descobrimentos.
Internet: <http://idl.ul.pt>
Um observador vê um campo magnético, entrando normalmente numa espira (isto é, orientado dos seus olhos para a espira). O módulo desse campo aumenta, uniformemente, de 0,010 T para 0,030 T, em 4,0 s. A espira tem 50 cm2 de área e está em repouso.
De acordo com esse observador, a força eletromotriz induzida na espira vale
TEXTO 3
Escalada para o inferno
Iniciava-se ali, meu estágio no inferno. A ardida solidão corroía cada passo que eu dava. Via crucis vivida aos seis anos de idade, ao sol das duas horas. Vermelhidão por todos os lados daquela rua íngreme e poeirenta. Meus olhos pediam socorro mas só encontravam uma infinitude de terra e desolação. Tentava acompanhar os passos de meu pai. E eles eram enormes. Não só os passos mas as pernas. Meus olhos olhavam duplamente: para os passos e para as pernas e não alcançavam nem um nem outro. Apenas se defrontavam com um vazio empoeirado que entrava no meu ser inteiro. Eu queria chorar mas tinha medo. Tropeçava a cada tentativa de correr para alcançar meu pai. E eu tinha medo de ter medo. E eu tinha medo de chorar. E era um sofrimento com todos os vórtices de agonia. À minha frente, até onde meus olhos conseguiram enxergar, estavam os pés e as pernas de meu pai que iam firmes subindo subindo subindo sem cessar. À minha volta eu podia ver e sentir a terra vermelha e minha vida envolta num turbilhão de desespero. Na verdade eu não sabia muito bem para onde estava indo. Eu era bestializado nos meus próprios passos. Nas minhas próprias pernas. Tinha a impressão que o ponto de chegada era aquele redemoinho em que me encontrava e que dele nunca mais sairia. Na ânsia de ir sem querer ir eu gaguejava no caminhar. E olhava com sofreguidão para os meus pés e via ainda com mais aflição que os bicos de meus sapatos novos estavam sujos daquela poeira impregnante, vasculhante, suja. Eu sempre gostei de sapatos. Eu sempre gostei de sapatos novos. Novos e luzidios. E eles estavam sujos. Cobertos de poeira. E a subida prosseguia inalterada. Tentava olhar para o alto e só conseguia ver os enormes joelhos de meu pai que dobravam num ritmo compassado. Via suas pernas e seus pés. E só. Sentia, lá no fundo, um desejo calado de dizer alguma coisa. De dizer-lhe que parasse. Que fosse mais devagar. Que me amparasse. Mas esse desejo era um calo na minha pequenina garganta que jamais seria curado. E eu prossegui ao extremo de meus limites. Tinha de acontecer: desamarrou o cadarço de meu sapato. A loucura do sol das duas horas parece ter se engraçado pelo meu desatino. Tudo ficou muito mais quente. Tudo ficou mais empoeirado e muito mais vermelho. O desatino me levou ao choro. Não sei se chorei ou se choraminguei. Só sei que dei índices de que eu precisava de meu pai. E ele atendeu. Voltou-se para mim e viu que estava pisando no cadarço. Que estava prestes a cair. Então me socorreu. Olhou-me nos olhos com a expressão casmurra. Levou suas enormes mãos aos meus pés e amarrou o cadarço firmemente com um intrincado nó. A cena me levou a um estado de cegueira anestésica tão intensa que sofri uma espécie de amnésia passageira. Estado de torpor. Quando dei por mim, já tinha chegado ao meu destino: cadeira do barbeiro. Alta, prepotente e giratória. Ele, o barbeiro, cabeça enorme, mãos enormes, enormes unhas, sorriso nos lábios dos quais surgiam grandes caninos. Ele portava enorme máquina que apontava em minha direção. E ouvi a voz do pai: pode tirar quase tudo! deixa só um pouco em cima! Ali, finalmente, para lembrar Rimbaud, ia se encerrar meu estágio no inferno.
(GONÇALVES, Aguinaldo. Das estampas. São Paulo: Nankin, 2013. p. 45-46.)
O fragmento do Texto 3, “era aquele redemoinho”, pode nos levar a pensar na alteração, para circular, do movimento retilíneo de uma partícula carregada que entra perpendicularmente em um campo magnético uniforme. A presença de outros campos pode evitar esse movimento circular. Considere uma partícula de massa m = 3 × 10–3 kg e carga positiva q = 5 × 10–4 C se deslocando horizontalmente para a direita a uma velocidade v = 100 m/s, sob a ação apenas de três campos uniformes: um campo elétrico de 200 N/C verticalmente para cima, um campo gravitacional verticalmente para baixo e um campo magnético. Para que a partícula permaneça se movendo num movimento retilíneo e uniforme, o campo magnético deve ser?
Dado: aceleração da gravidade g = 10 m/s2
Assinale a alternativa correta:
Considere um fio retilíneo muito longo, de seção reta circular de raio R=0,2cm, por onde passa uma corrente i(t)=(2t-8), com t em segundos e i em ampères, uniformemente distribuída na área. No instante t=1s, o módulo, em tesla, do vetor campo magnético num ponto que dista 0,4cm do eixo longitudinal do fio é
Dados: μo é a constante de permeabilidade magnética; εoé a constante de permissividade elétrica.
Considere um indutor que tem a forma de um cilindro de 50cm de comprimento e um diâmetro de 4,0cm. Quando ele é alimentado por uma fem de 20V e sua corrente final é estabelecida, a energia armazenada pelo indutor fica limitada à sua região interna com uma densidade de 103J/m3 . Sendo sua resistência elétrica igual a 5,0Ω , qual a indutância, em mH, do indutor?
Com relação ao eletromagnetismo, analise as afirmativas abaixo.
I - A Lei de Gauss da eletrostática se aplica apenas a superfícies com elevado grau de simetria.
II - O fluxo do campo magnético através de qualquer superfície fechada é nulo, pois inexiste o monopolo magnético.
III- A força de Lorentz é conservativa, devido ao fato de os campos elétrico e magnético serem ambos conservativos.
Assinale a opção correta.
Um cíclotron, para acelerar prótons (massa dopróton ≅ 1,6 · 10-27 kg e carga elétrica do próton = 1,6 · 10-19 C), possui um campo magnético de 2,0 T e um raio máximo de 50 cm.
Considerando esse caso hipotético, julgue o item seguinte.
A frequência (f) do cíclotron, em hertz, é de π · 108 .
Para uma espira circular condutora, percorrida por uma corrente elétrica de intensidade i, é registrado um campo magnético de intensidade B no seu centro. Alterando-se a intensidade da corrente elétrica na espira para um novo valor ifinal, observa-se que o módulo do campo magnético, no mesmo ponto, assumirá o valor 5B. Qual é a razão entre as intensidades das correntes elétricas final e inicial (ifinal / i)?
Baseando-se nos estudos de Michael Faraday, Maxwell unificou, em 1864, todos os fenômenos elétricos e magnéticos observáveis em um trabalho que estabeleceu conexões entre as várias teorias da época, derivando uma das mais elegantes teorias já formuladas. Maxwell demonstrou, com essa nova teoria, que todos os fenômenos elétricos e magnéticos poderiam ser descritos em apenas quatro equações, conhecidas atualmente como equações de Maxwell: as equações básicas para o eletromagnetismo, assim como a lei da gravitação universal e as três leis de Newton são fundamentais para a mecânica clássica. Diante do exposto, analise as afirmativas a seguir.
I. A Lei de Gauss para a eletricidade relaciona os campos elétricos e suas fontes, as cargas elétricas, e pode ser aplicada mesmo para campos elétricos variáveis com o tempo.
II. A Lei de Faraday descreve a relação entre um campo magnético e a corrente elétrica que o origina.
III. A Lei de Ampère descreve as características do campo elétrico originando um fluxo magnético variável.
IV. Na Lei de Gouss para o magnetismo, as linhas de campo magnético são contínuas, ao contrário das linhas de força de um campo elétrico que se originam em cargas elétricas positivas e terminam em cargas elétricas negativas.
Estão INCORRETAS apenas as afirmativas
Com relação às grandezas elétricas e magnéticas, identifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmativas:
( ) A resistividade dos materiais permanece constante com o aumento da temperatura.
( ) A unidade de medida da corrente elétrica é o ampère (A).
( ) A tensão elétrica representa a diferença de potencial elétrico entre dois pontos.
( ) A unidade de medida da indutância é o tesla (T).
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.
Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Constante da gravitação universal G = 7 x 10-11 m3/kg.s2. Aceleraçao da gravidade g = 10 m /s2. Velocidade do som no ar = 340 m/s. Raio da Terra R = 6400 km. Constante dos gases R = 8,3 J/mol.K. Indice adiabatico do ar y = CP/CV = 1,4. Massa molecular do ar Mar = 0,029 kg/mol. Permeabilidade magnetica do vacuo μ0 = 4π x 10-7 N/A2.
Pressão atmosferica 1,0 atm = 100 kPa. Massa específica da agua = 1 ,0 g/cm3
Baseando-se nos estudos de Michael Faraday, Maxwell unificou, em 1864, os fenômenos elétricos e magnéticos observáveis, em um trabalho que estabeleceu conexões entre as várias teorias da época, derivando uma das mais elegantes teorias já formuladas. Maxwell demonstrou, com essa nova teoria, que vários fenômenos elétricos e magnéticos poderiam ser descritos em apenas quatro equações, na forma diferencial, conhecidas atualmente como Equações de Maxwell.
Internet: <http://mundoeducacao.bol.uol.com.br> (com adaptações).
Um professor de Física leva para a sala de aula uma bússola, um pedaço de fio de cobre esmaltado, pilhas, porta-pilha, uma chave interruptora e um estilete.
Como ele está desenvolvendo o estudo de Eletromagnetismo pretende, com os instrumentos acima mencionados, mostrar o experimento de
A respeito das ondas eletromagnéticas, julgue o próximo item.
A respeito das ondas eletromagnéticas, julgue o próximo item.
A telefonia celular utiliza radiação eletromagnética na faixa da rádio-frequência (RF: 10 MHz – 300 GHz) para as comunicações. Embora não ionizantes, essas radiações ainda podem causar danos aos tecidos biológicos através do calor que elas transmitem. A taxa de absorção específica (SAR – specific absorption rate) mede a taxa na qual os tecidos biológicos absorvem energia quando expostos às RF’s, e é medida em Watt por kilograma de massa do tecido (W/kg).
No Brasil, a Agência Nacional de Telecomunicações, ANATEL, estabeleceu como limite o valor de 2 W/kg para a absorção pelas regiões da cabeça e tronco humanos. Os efeitos nos diferentes tecidos são medidos em laboratório. Por exemplo, uma amostra de tecido do olho humano exposta por 6 minutos à RF de 950 MHz, emitida por um telefone celular, resultou em uma SAR de 1,5 W/kg.
Considerando o calor específico desse tecido de 3600 J/(kg °C), sua temperatura (em °C) aumentou em
Na coluna da esquerda, estão listados eventos ou situações físicas; na da direita, grandes áreas das teorias físicas.
1. Descrição de sistemas que envolvam objetos que se movam com velocidades próximas da velocidade da luz.
2. Descrição de fenômenos que ocorrem em dimensões muito pequenas, como as de um átomo.
3. Unificação da Eletricidade e Magnetismo, conforme realizada por Maxwell.
(a) Física Clássica
(b) Física Quântica
(c) Física Relativística
A alternativa que relaciona corretamente o evento ou situação com a área usada para descrevê-lo é
As redes de alta tensão para transmissão de energia elétrica geram campo magnético variável o suficiente para induzir corrente elétrica no arame das cercas. Tanto os animais quanto os funcionários das propriedades rurais ou das concessionárias de energia devem ter muito cuidado ao se aproximarem de uma cerca quando esta estiver próxima a uma rede de alta tensão, pois, se tocarem no arame da cerca, poderão sofrer choque elétrico.
Para minimizar este tipo de problema, deve-se:
A descoberta das ondas eletromagnéticas no século XIX permitiu que diversos conceitos conhecidos das ondas mecânicas fossem aproveitados. Entretanto, há diferenças entre esses dois tipos de ondas.
Por exemplo, a onda eletromagnética é a única que pode
O período (T) de uma partícula se movendo em um círculo, em um campo magnético, é expresso pela equação T = 2πR/qB.
Suponha‐se que uma carga puntiforme positiva q esteja circundada por uma esfera de raio r, centralizada sobre a carga. Nesse caso, o fluxo elétrico produzido por essa carga através da esfera será expresso por 4 π.r.k.q m² C, onde k é a constante de Coulomb.
Com relação à física moderna, julgue o item subsequente.
Sobre o espectro eletromagnético e as ondas luminosas, temos as seguintes afirmações:
I. A região visível possui comprimentos de ondas entre aproximadamente 400 nm e 700 nm, o que inclui o ultravioleta.
II. As microondas são ondas mais compridas que o espectro visível e mais energéticas, por este motivo conseguem aquecer a comida.
III. Os raios X são ondas com comprimento entre 0,01 nm e 10 nm e com uma energia muito alta, podendo penetrar tecidos macios, por este motivo tão difundido no uso medicinal.
IV. A radiação infravermelha é normalmente emitida por átomos ou moléculas durante seu movimento de rotação ou vibração. É também chamada de radiação de calor, pois está associada transferência de calor entre os objetos.
É correto o que se afirma em:
A emissão de radiações em forma de ondas eletromagnéticas caracteriza a radiação ionizante:
São partes de um sensor, EXCETO: