Prova - Física 3 - André Almeida

UVA FOLHA DE QUESTOES CURSO: DISCIPLINA: ASS.: NONE Professor : DATA: Nº de ordem GRAU PROVA TURMA MATRÍCULA 1. (2,0)Considere um cabo coaxial, como um conduto sólido com raio a que é suportado por discos isolantes no centro de um tubo condutor com raio interno b e raio externo c. O condutor central e o tubo transportam uma corrente com o mesmo módulo I, porém com sentidos contrários. As correntes são distribuídas uniformemente ao longo da seção reta de cada condutor. Deduza uma expressão para o módulo do campo magnético (a) nos pontos no exterior do condutor sólido central, porém no interior do tubo (a < r < b); (b) nos pontos no exterior ao tubo (r > c). B = \u03BC0 l 2\u03C0R 2. (2,0)O campo magnético entre os polos do eletroímã permanece sempre uniforme, porém seu módulo aumenta com uma taxa crescente de 0,020 T/s. A área da espira condutora imersa no campo é igual a 120 cm2 e a resistência total do circuito é igual a 5 \u2126. Calcule a fem induzida e a corrente induzida no circuito. (a) (b) J = 2 3. (2,0)Um dispositivo eletrônico sensível com 175 \u2126 deve ser conectado, por meio de uma chave, a uma fonte de fem. O dispositivo foi projetado para operar com uma corrente igual a 36 mA, porém, para evitar danos ao dispositivo, a corrente não pode ultrapassar o valor de 4.9 mA nos 5 Após que a chave é fechada. Para proteger esse dispositivo, ele é conectado em série a um indutor. (a) Qual é o valor da fem da fonte? (b) Qual é a indutância necessária? (c) Qual é o valor da constante do tempo? (d) Esboce o gráfico I x t e o gráfico V x t de um circuito R-L e faça uma breve discussão sobre estes gráficos. AV]L45 4. (2,0)Uma fonte de alimentação de 300V é usada para carregar um capacitor de 2,5uF. Depois de o capacitor ficar completamente carregado, ele é desconectado da fonte e conectado aos terminais de um indutor de 10 mH. A resistência do circuito é desprezível. (a) Calcule a frequência e o período das oscilações do circuito; (b) Esboce o gráfico I x t e o gráfico V x t de um circuito L-C e faça uma breve discussão sobre estes gráficos. w = Hz \u03C4 ? 3}\n53 5. (2,0)Qual deve ser a resistência R (em função de L e C) do circuito R-L-C, (a) para que o circuito amorteçido transforme-se em um circuito oscilante não amortecido; (b) Esboce o gráfico I x t de um circuito R-L-C e faça uma breve discussão sobre o gráfico.