Lista de Exercício sobre Força magnética

  1-    O princípio de funcionamento dos motores elétricos, está baseado em qual ramo de estudo da física?

a)      Eletromagnetismo

b)      Eletrodinâmica

c)       Eletricidade

d)      Mecânica

e)      Termodinâmica

22-      Os motores elétricos são dispositivos muito utilizados atualmente, temos como exemplo os motores utilizados em ventiladores, liquidificadores e etc. Com relação aos motores podemos dizer que são desenvolvidos para transformar maior parte da  energia elétrica em:

a)      Energia magnética

b)      Energia Mecânica

c)       Energia Sonora

d)      Fluxo magnético

e)      Energia elétrica

33-      (UEMT – LONDRINA) A respeito do fluxo de indução, concatenado com um condutor elétrico, podemos afirmar que a força eletromotriz induzida:

a) será nula quando o fluxo for constante;

b) será nula quando a variação do fluxo em função de tempo for linear;

c) produz uma corrente que reforça a variação do fluxo;

d) produz uma corrente permanente que se opõe à variação do fluxo, mesmo quando o circuito estiver aberto;

e) produzirá corrente elétrica somente quando o circuito estiver em movimento.

44-      (UFMG) A corrente elétrica induzida em uma espira circular será:

a) nula, quando o fluxo magnético que atravessa a espira for constante;

b) inversamente proporcional à variação do fluxo magnético com o tempo;

c) no mesmo sentido da variação do fluxo magnético;

d) tanto maior quanto maior for a resistência da espira;

e) sempre a mesma, qualquer que seja a resistência da espira.

55-      A força magnética máxima acontece quando uma carga elétrica, em movimento em relação ao campo, interage com ele de forma:

a)      Paralela ao campo magnético

b)      Perpendicular ao campo magnético

c)       Paralelo a velocidade

d)      Inclinado ao campo magnético

e)      Não pode-se concluir na

6 

76-      Analise as afirmativas abaixo e verifique se são verdadeira ou falsa

I – Independentemente de como a carga atravesse o campo magnético sempre existirá uma força magnética.

II – Uma carga elétrica ao atravessar perpendicularmente um campo magnético tem força magnética máxima.

III – Quanto mais rápido a carga atravessar o campo menor será a força magnética que atua sobre a mesma.

a)      V V F

b)      F V V

c)       F V F

d)      V F V

e)      F F V

87-      Uma carga elétrica de 4 µC, com velocidade de 100 m/s,  atravessa paralelamente as linhas de um campo magnético de intensidade 0,8 T, qual a intensidade da força magnética em Newton?

a)      3,2

b)      32

c)       0,32

d)      0,032

e)      Nula

98-      Uma carga elétrica de 5 C e velocidade de 10 m/s atravessa um campo magnético de 8T formando um ângulo de 30° graus com as linhas de campo, qual a força magnética sobre a carga em Newtons?

a)      200

b)      400

c)       12000

d)      100

e)      300

19-   Um condutor elétrico de 5 m é atravessado por uma corrente elétrica 2 A, perpendicularmente a esse condutor passa um campo magnético de intensidade de 5T, qual a força magnética em Newton que age sobre o condutor?

a)      0

b)      12

c)       10

d)      50

e)      25

 Gabarito

1-A; 2-B; 3-A; 4-A; 5-B; 6-C; 7-E; 8-A e 9-D

Indução Eletromagnética

Indução eletromagnética e Fluxo magnético

         A Indução eletromagnética é o surgimento de uma corrente elétrica provocado pela variação do fluxo magnético.

         Fluxo que pode ser calculado pelo produto do campo magnético e a área que da superfície atravessada pelo fluxo.

Equação do fluxo magnético

O fluxo magnético pode ser calculado pela formula:

Ф = BA. Cos α

Onde:

B é a intensidade do campo magnético

A é a área da superfície plana

α é o ângulo formado pela normal da superfície e as linhas de campo

No sistema internacional SI, a unidade de fluxo magnético é dado por T. m² ou Weber (Wb).

Força eletromotriz (FEM)

A variação do fluxo magnético ∆ф gera uma força eletromotriz. Logo podemos calcular a fem ԑ:

ԑ = - ∆ф/∆t

No caso da variação do fluxo magnético em uma bobina de N espiras é dado pela expressão:

ԑ = -N. ∆ф /∆t

  Weber/Segundo=  Joule/Coulomb=Volt

01-(FATEC-SP) Em qualquer tempo da história da Física, cientistas buscaram unificar algumas teorias e áreas de atuação. Hans Christian Oersted, físico dinamarquês, conseguiu prever a existência de ligação entre duas áreas da física, ao formular a tese de que quando duas cargas elétricas estão em movimento, manifesta-se entre elas, além da força eletrostática, uma outra força, denominada força magnética.

Este feito levou a física a uma nova área de conhecimento denominada:

a) eletricidade.         

b) magnetostática.         

c) eletroeletrônica.           

d) eletromagnetismo.         

e) indução eletromagnética.

02- (FUVEST- SP) Um imã preso a um carrinho desloca-se com velocidade constante ao longo de um trilho horizontal. Envolvendo o trilho há uma espira metálica, como mostra a figura.

Pode-se afirmar que, na espira, a corrente elétrica:

a) é sempre nula;                              

b) existe somente quando o imã se aproxima da esfera;                      

c) existe somente quando o imã está dentro da espira;            

d) existe somente quando imã se afasta da espira;                               

e) existe quando o imã se aproxima ou se afasta da espira.

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Força magnética

Força magnética atuando em um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica

      Se um campo magnético age sobre uma carga em movimento, é de se esperar que ele atue sobre várias cargas em movimento.

     Sabendo que um condutor é percorrido por cargas elétricas sujeitas a força magnéticas, podemos supor que haja uma resultante sobre todo o condutor.

         Sabendo que a Força magnética (Fm) é dada por:

Fm = q.v.B.senɵ

         Considerando v a velocidade da carga, temos que:

V= l/∆t

  Sendo l o comprimento e ∆t o tempo. E a carga q é dado por:

q= i. ∆t

  Substituindo na primeira equação temos:

Fm = i. ∆t . l/∆t . B . senɵ

  Logo a força magnética no fio condutor é dada pela formula:

Fm= B.i. l. senɵ

Força magnética atuante em dois condutores paralelos percorridos por corrente elétrica

      Sabemos que quando uma corrente elétrica atravessa um condutor, esse condutor gera um campo magnético, se colocarmos dois condutores próximos ao outro perceberemos que o campo magnético de um influenciará no outro. Logo surgirá uma força magnética dada por:

Fm= B2 .i1 . l. senɵ

        Sendo o campo magnético dado por

 B2 = (µ0 . i2)/(2π d)

       Temos a Força magnética como:

Fm= (µ0 . i2). l/(2π d) .i1 . senɵ.

        Como os condutores estão em paralelo sen 90° = 1, Logo a Fm é igual a:

Fm= (µ0 . i2. i1). l/(2π d)

Onde:

µ0 é o coeficiente de permeabilidade magnética

i2 e i1 são as corrente elétricas que passam nos condutores.

d é a distância entre os fios

l é comprimento do fio

     Obs.: Dois fios condutores percorridos por correntes elétricas no mesmo sentido, eles se atraem. Quando a tem sentido oposto eles se repelem.