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ESAMC Regime especial 202401 Prof Diogo Cirulli Módulo A questões referentes às questões 1 a 12 15 1 Complete a seguinte afirmação Quando uma barra de vidro é esfregada com um pano de seda a barra fica positivamente carregada porque a cargas negativas são transferidas do vidro para a seda b cargas negativas são transferidas da seda para o vidro c cargas positivas são criadas na superfície do vidro d cargas positivas são transferidas da seda para o vidro e cargas positivas são transferidas do vidro para a seda 2 Uma esfera condutora inicialmente neutra é colocada em um suporte isolante e uma barra de vidro positivamente carregada é aproximada da esfera sem tocála Com a barra no mesmo lugar um fio é ligado entre a esfera e a terra A barra e o fio são removidos simultaneamente Observase que a esfera ficou carregada negativamente A partir deste resultado podese concluir a respeito do movimento das cargas a que cargas positivas passaram da esfera para a terra b qu e cargas negativas passaram da terra para a esfera c que cargas positivas passaram da esfera para a terra e cargas negativas passaram da terra para a esfera d Não há informações suficientes para determinar se as cargas móveis são as cargas positivas a s cargas negativas ou ambas 3 Da palavra grega elektron derivam os termos eletrização e eletricidade entre outros Analise as afirmativas sobre alguns conceitos da eletrostática I A carga elétrica de um sistema eletricamente isolado é constante ist o é conservase II Um objeto neutro ao perder elétrons fica eletrizado positivamente III Ao se eletrizar um corpo neutro por contato este fica com carga de sinal contrário à daquele que o eletrizou É correto o contido em a I apenas b I e II apenas c I e III apenas d II e III apenas e I II e III 4 Dois objetos o primeiro com uma carga Q e o segundo com uma carga 4Q estão separados por uma distância r O módulo da força exercida pelo primeiro objeto sobre o segundo é F Se a distância entre os objetos for aumentada para 2r qual será a força que o primeiro objeto exerce sobre o segundo a zero b 2F c F d F2 e F4 5 Considere as duas cargas mostradas no desenho Qual das opções abaixo descreve corretamente o m ódulo das forças que agem sobre as duas cargas a A força que age sobre q1 é duas vezes maior que a força que age sobre q2 b A força que age sobre q2 é duas vezes maior que a força que age sobre q1 c A força que age sobre q1 é igual à força que ag e sobre q2 d A força que age sobre q2 é quatro vezes maior que a força que age sobre q1 e A força que age sobre q1 é quatro vezes maior que a força que age sobre q2 6 Uma partícula carregada está situada a uma distância R2 do centro de uma casca es férica de raio R Qual é a força eletrostática a que está submetida a partícula a A força eletrostática é zero porque a soma vetorial das forças que as cargas da casca exercem sobre a partícula é zero b A força eletrostática é maior do que se a partícula estivesse no centro da casca c A força eletrostática é menor do que se a partícula estivesse no centro da casca d A força eletrostática é positiva se as cargas da partícula e da casca tiverem sina is opostos e negativa se tiverem o mesmo sinal e A força eletrostática é negativa se as cargas da partícula e da casca tiverem sinais opostos e positiva se tiverem o mesmo sinal 7 Qual é o módulo da força eletrostática que dois elétrons separados por uma distância de 10 nm exercem um sobre o outro a 23 10 10 N b 32 10 19 N c 46 10 14 N d 52 10 6 N e 78 10 4 N 8 Um objeto pode ter uma carga de 20 10 19 C a Sim se o objeto for feito de um material condutor b Sim se o objeto possuir elétrons ou prótons c Sim se o objeto for feito de um material isolante d Não porque todos os objetos são neutros e Não porque a carga é quantizada 9 O que aco nteceria se duas linhas de campo elétrico se cruzassem a Uma carga de prova colocada no cruzamento das linhas seria dividida em duas b Uma carga de prova colocada no cruzamento das linhas experimentaria uma força com duas direções diferentes c Uma ca rga de prova positiva colocada no cruzamento seguiria uma das linhas e uma carga de prova negativa seguiria a outra d O campo elétrico no ponto de cruzamento seria infinito e O campo elétrico no ponto de cruzamento seria nulo 10 Qual das afirmações abaixo a respeito das linhas de campo elétrico mostradas na figura está correta a A e B são partículas positivas b A e B são partículas negativas c A é uma partícula positiva e B é uma partícula negativa d B é uma partícula positiva e A é uma partícula negativa 11 Quatro cargas estão situadas nos vértices de um quadrado como mostra a figura Qual é a orientação do campo elétrico no ponto P a O campo aponta para o canto superior esquerdo do quadr ado b O campo aponta para o centro do lado direito do quadrado c O campo aponta para o centro do lado de baixo do quadrado d O campo aponta para o canto inferior direito do quadrado e A pergunta não faz sentido já que o campo no ponto P é nulo 1 2 Um objeto positivamente carregado é liberado a partir do repouso em uma região onde existe um campo elétrico uniforme Qual das afirmações abaixo a respeito do movimento subsequente do objeto está correta a O objeto permanece em repouso b O objeto acelera até atingir uma certa velocidade e depois passa a se mover com velocidade constante na direção do campo elétrico c O objeto acelera até atingir uma certa velocidade e depois passa a se mover com velocidade constante na direção oposta à do campo elétrico d O objeto experimenta uma aceleração constante e se move com velocidade crescente na direção do campo elétrico e O objeto experimenta uma aceleração constante e se move com velocidade crescente na direção oposta à do campo elétrico Módulo B questões referentes às questões 13 a 23 15 13 Uma esfera de latão com 3 cm de raio é colocada 05 m abaixo de uma torneira aberta A vazão da água da torneira é dois litros por minuto Qual é o fluxo de água por minuto através da superfície da esfera a Zero b 0018 litro por minuto c 009 litro por minuto d 2 litros por minuto e 6 litros por minuto 14 Quando calculamos o fluxo elétrico através de uma superfície gaussiana qual é a grandeza elétrica que está atravessando a superfície a Carga elétrica b Corrente elétrica c Energia elétrica d Campo elétrico e Nenhuma grandeza elétrica está atravessando a superfície 15 Quando uma partícula de carga Q é envolvida por uma superfície gaussiana esférica o fluxo elétrico através da superfície é Фesf Considere o que acon teceria se a partícula fosse envolvida por uma superfície gaussiana cilíndrica ou cúbica Qual seria a relação entre o fluxo através dessas superfícies Фcil e Фcub e Фesf a Фesf Фcub Фcil b Фesf Фcil Фcub c Фesf Фcil Фcub d Фesf Фcub Фcil e Фesf Фcub Фcil 16 A lei de Gauss pode ser escrita na forma abaixo Qual das afirmações abaixo a respeito da carga q é verdadeira a A carga q é a soma de todas as cargas b A carga q é a soma de todas as cargas da superfície gaussiana c A carga q é a soma de todas as cargas envolvidas pela superfície gaussiana d O campo elétrico produzido pela carga q é zero no interior da superfície gaussiana e A carga q é a carga existente nos pontos em que o campo elétrico é constante 17 Uma c asca esférica possui um raio externo de 010 m e um raio interno de 0040 cm No interior da casca existe uma carga elétrica q 20 10 9 C Qual é a densidade superficial de carga na superfície externa da casca a 20 10 9 Cm² b 99 10 9 Cm² c 16 10 8 Cm² d 38 10 10 Cm² e 80 10 8 Cm² 18 Dois elétrons estão separados por uma distância R Se a distância entre os elétrons aumenta para 2R o que acontece coma energia potencial elétrica total do sistema a A energia potencial e létrica total do sistema é multiplicada por quatro b A energia potencial elétrica total é multiplicada por dois c A energia potencial elétrica total não muda d A energia potencial elétrica total é dividida por dois e A energia potencial elétrica to tal é dividida por quatro 19 Por que a força eletrostática é considerada uma força conservativa a Porque as partículas carregadas não sofrem atrito que é uma força não conservativa b Porque a energia necessária para fazer uma partícula carregada de screver uma trajetória que termina no ponto de origem é zero c Porque o trabalho necessário para deslocar uma partícula carregada de um ponto a outro não depende da trajetória d As respostas a e b estão corretas e As respostas b e c estão corretas 20 Qual das opções abaixo é a explicação correta para o fato de que é possível definir um potencial eletrostático em uma região do espaço que contém um campo eletrostático a O trabalho necessário para deslocar uma carga até que esteja a uma certa distância de outra carga não depende da trajetória utilizada b A energia cinética de uma partícula de carga positiva aumenta quando a partícula se aproxima de uma partícula de carga negativa c Cargas de mesmo sinal se repelem e cargas de sinais opostos se atraem d É preciso realizar trabalho para aproximar duas cargas positivas e A energia cinética de uma partícula negativa aumenta quando a partícula se afasta de outra partícula de carga negativa 21 Qual das s eguintes afirmações a respeito da eletrostática é falsa a Não é necessário realizar trabalho para deslocar uma carga ao longo de uma superfície equipotencial b Se o potencial elétrico em uma região do espaço é nulo o campo elétrico nessa região também é nulo c Se uma carga é deslocada ao longo de uma superfície equipotencial a componente da força paralela à trajetória da partícula é nula d O campo elétrico é perpendicular às superfícies equipotenciais e O campo elétrico é nulo no interior dos materiais condutores 22 Considere duas esferas condutoras com a mesma carga elétrica uma com um raio maior que a outra Qual das afirmações abaixo a respeito do potencial elétrico das duas esferas é verdadeir a a O potencial elétrico da esfera maior é maior que o potencial elétrico da esfera menor b O potencial elétrico da esfera maior é igual ao potencial elétrico da esfera menor c O potencial elétrico da esfera maior é menor que o potencial elétrico da esfera menor 23 potencial elétrico de um condutor esférico descarregado com 01 m de raio é 10 V Se o condutor está situado em uma região do espaço onde não existem campos elétricos qual é o potencial elétrico em um ponto situado a 2 m de distância do centro da esfera a Zero b 25 V c 5 V d 10 V e 20 V Módulo C questões referentes às questões 24 a 39 20 24 Qual é o mínimo necessário para construir um capacitor a Duas superfícies condutoras b Duas placas próximas c Duas superfícies próximas d Um condutor 25 Uma tomada elétrica padrão possui três conectores dois para a tensão da rede e um para a ligação de terra Se a amplitude da tensão da rede é 120 V calcule o valor máximo do campo elétrico entre os dois conectores da tensã o da rede sabendo que a distância entre eles é 2 cm a 240 Vm b 4800 Vm c 6000 Vm d 120 Vm e 9200 Vm 26 Um capacitor de placas paralelas com placas de área A separadas por uma distância d é carregado por uma fonte com uma diferença de potencial V Se o capacitor é desligado da fonte e a distância entre as placas é aumentada para 2d qual é a nova difer ença de potencial entre as placas a 4V b 2V c V d 05V e 025V 27 O capacitor B tem metade da capacitância do capacitor A Como se compara a diferença de potencial do capacitor com a diferença de potencial do capacitor B quando os dois permanecem l igados em série com uma bateria por um longo tempo a A diferença de potencial do capacitor A é um quarto da diferença de potencial do capacitor B b A diferença de potencial do capacitor A é metade da diferença de potencial do capacitor B c A diferenç a de potencial do capacitor A é igual à diferença de potencial do capacitor B d A diferença de potencial do capacitor A é duas vezes maior que a diferença de potencial do capacitor B e A diferença de potencial do capacitor A é quatro vezes maior que a diferença de potencial do capacitor B 28 Duas placas paralelas condutoras permanecem ligadas a uma bateria por um longo tempo e ficam totalmente carregadas O que acontece com a carga das placas quando um bloco de material condutor é introduzido entre as duas placas sem tocálas a A carga aumenta b A carga diminui c A carga permanece a mesma 29 As placas de um capacitor de placas paralelas carregado com uma carga q estão sepa radas por uma distância d O que acontece com o valor da energia armazenada no capacitor se a distância entre as placas é reduzida para d2 a O valor da energia é multiplicado por dois b O valor da energia é multiplicado por quatro c O valor da ener gia não muda d O valor da energia é dividido por quatro e O valor da energia é dividido por dois 30 As placas de um capacitor de placas paralelas de capacitância C carregado com uma carga Q estão separadas por uma distância d Inicialmente o espaço entre as placas contém apenas ar O que acontece com o campo elétrico se uma placa de Teflon κ 2 1 com uma espessura de 05d é introduzida entre as placas do capacitor a O campo elétrico é reduzido para aproximadamente metade do valor original b O campo elétrico não muda c O campo elétrico diminui para aproximadamente metade do valor original d O campo elétrico se anula 31 Complete a seguinte afirmação Quando um dielétrico de constante dielétrica κ é colocado entre as placas de um capacitor isolado a a capacitância é dividida por κ b a carga das placas é dividida por c a carga das placas é multiplicada por κ d o campo elétrico da região entre as placas é dividido por κ e a diferença de potencial entre as placas é multiplicada por κ 32 A capacidade da bateria de lítio de um aparelho de som digital é 750 mAh O fabricante afi rma que o aparelho pode funcionar ininterruptamente durante oito horas se a bateria estiver inicialmente totalmente carregada Dadas essas informações calcule o número de elétrons que circulam no seu aparelho enquanto você escuta suas músicas favoritas du rante três horas a 62 x 10 18 b 10 x 10³ c 24 x 10 9 d 63 x 10 21 e 81 x 10 28 33 O módulo do campo elétrico no interior de um fio feito de material condutor depende de que grandezas a Da diferença de potencial diâmetro do fio comprimento do f io e condutividade do material do fio b Apenas da diferença de potencial e da condutividade do material c Apenas da diferença de potencial do comprimento do fio e da condutividade do material d Apenas do diâmetro do fio do comprimento do fio e da c ondutividade do material e O módulo do campo elétrico no interior de um material condutor é sempre zero 34 Os fios A e B são iguais exceto pelo fato de que o fio A tem metade do comprimento do fio B Se a mesma diferença de potencial é aplicada às ex tremidades dos dois fios qual é a relação entre o campo elétrico no interior do fio A e o campo elétrico no interior do fio B a O campo elétrico no fio B é quatro vezes maior b O campo elétrico no fio B é duas vezes maior c O campo elétrico é o mesmo nos dois fios d O campo elétrico no fio A é duas vezes maior e O campo elétrico no fio A é quatro vezes maior 35 Um circuito contém uma bateria e um resistor de resistência R Para qual das combinações abaixo de corrent e e tensão R possui o menor valor a V 9 V e i 0002A b V 12 V e i 05A c V 15 V e i 0075A d V 6 V e i 01A e V 45 V e i 0009A 36 As extremidades de um fio estão ligadas aos terminais de uma bateria Para qual das mudanças abaixo a corrente resultante tem o maior valor a Substituir o fio por outro de resistividade maior b Substituir o fio por outro de raio maior c Substitui r o fio por outro de comprimento maior 37 Um certo circuito contém uma bateria e um resistor Um amperímetro é ligado a um dos terminais da bateria e a um dos terminais do resistor O gráfico mostra a corrente no circuito em função da tensão da bateria Qual das opções abaixo descreve corretamente o comportamento do resistor a O resistor não obedece à lei de Ohm b O resistor obedece à lei de Ohm para tensões entre 0 e 25 V c O resistor obedece à lei de Ohm para tensões entre 0 e 35 V d O resisto r obedece à lei de Ohm para tensões entre 0 e 40 V e O resistor obedece à lei de Ohm para tensões entre 30 e 40 V 38 A fiação elétrica de uma casa foi projetada para uma corrente máxima de 18 A e as tomadas fornecem uma tensão alternada de 120 V Quan tos aquecedores de ambiente com uma potência média de 1500 W cada um podem ser ligados simultaneamente na mesma tomada sem que o limite de corrente seja excedido a Zero b Um c Dois dTrês e Quatro 39 Um fio usado como elemento de aquecimento tem uma resistência que praticamente não varia com a temperatura Quando uma corrente i atravessa o fio a potência irradiada para o ambiente é E Para qual corrente a potência irradiada para o ambiente é 4E a 2i b 4i c 05i d 025i e 8i Módulo D questões referentes às questões 40 a 51 20 40 Uma bateria tem uma fem de 60 V e uma resistência interna de 06 Ω Determine a tensão entre os terminais da bateria quando a corrente que atravessa a bateria é 10A a 50 V b 60 V c 54 V d 66 V e 58 V 41 Uma diferença de potencial de 9 V é aplicada à combinação em série de dois resistores de 20 Ω Qual é a corrente que atravessa os resistores a 023A b 045A c 090A d 22A e 44A 42 Calcule a corrente i no circuito da figura a 10 mA b 20 mA c 50 mA d 50 A e 2 A 43 Qual é o valor aproximado da resistência equivalente dos três resistores da figura a 9 Ω b 16 Ω c 38 Ω d 54 Ω e 62 Ω 44 Várias lâmpadas devem ser ligadas em paralelo a uma fonte de 120 V Cada lâmpada dissipa uma potência média de 60 W O circuito inclui um fusível F que queima se a corrente no circuito for maior que 9 A Calcule o número máximo de lâmpadas que podem se r usadas no circuito sem queimar o fusível a 9 b 17 c 25 d 34 e 36 45 A resistência de um circuito RC consiste em um resistor de 15 MΩ em paralelo com um resistor de 20 MΩ Qual é a constante de tempo do circuito se a capacitância é 25 µF a 20 s b 70 ms c 50 µs d 120 s e 4000 s 46 Um circuito RC contém uma bateria uma chave um resistor e um capacitor todos ligados em série Inicialmente a chave está aberta e o capacitor está descarregado Qual das opções abaixo é uma descrição correta do comportamento da corrente no circuito durante a carga do capacitor quando a chave é fechada a A corrente aumenta com o passar do tempo b A corrente é constante c A corrente diminui com o passar do tempo d A corrente aumenta a princípio e depois começa a diminuir e A corrente pode au mentar ou diminuir com o passar do tempo dependendo do valor da constante de tempo 47 Duas barras estão sobre uma mesa Embora tenham a mesma aparência uma barra é um ímã permanente e outra é feita de ferro doce e não está magnetizada Qual dos proced imentos abaixo permite identificar a barra que é um ímã permanente a Encostar uma barra na outra b Aproximar um monopolo magnético das duas barras sucessivamente c Aproximar uma bússola das duas barras sucessivamente d Não é possível identificar a barra que é um ímã permanente 48 Uma partícula positivamente carregada foi colocada sem velocidade inicial em um local onde existe um campo magnético constante Qual das afirmações abaixo a respeito do movimento da partícula é verdadeira a A partí cula permanece onde está b A partícula acelera perpendicularmente ao campo c A partícula acelera paralelamente ao campo d A partícula acelera na direção contrária à direção do campo e A partícula se move com velocidade constante na direção do campo 49 Uma partícula carregada está se movendo em uma região onde existe um campo magnético constante O campo magnético realiza trabalho sobre a partícula a Sim porque existe uma força agindo sobre a partícula e a partícula sofre um deslocamento b N ão porque a força associada ao campo magnético é sempre perpendicular ao deslocamento da partícula c Não porque o campo magnético é um vetor e o trabalho é uma grandeza escalar d Não porque o campo magnético é conservativo e Não porque a força m agnética depende da velocidade 50 Duas barras de metal A e B são iguais exceto pelo fato de que a barra B é duas vezes mais larga que a barra A As barras estão paralelas a uma grande distância uma da outra em uma região onde existe um campo magnético uniforme e conduzem corrente s iguais em uma direção perpendicular ao campo Qual é a relação entre a diferença de potencial de Hall da barra B VB e a diferença de potencial de Hall da barra A VA a VB 4VA b VB 4VA c VB 4VA d VB VA2 e VB VA4 51 Duas partículas positivamente carregadas executam um movimento circular em uma região onde existe um campo magnético uniforme O raio da circunferência descrita pela partícula A é metade do raio da circunferência descrita pela partícula B Qual das afi rmações abaixo a respeito do movimento das duas partículas é verdadeira a A velocidade e a frequência de rotação da partícula A são maiores que as da partícula B b A velocidade e a frequência de rotação da partícula A são menores que as da partícula B c A velocidade da partícula A é maior que a da partícula B mas a frequência de rotação é menor d A velocidade da partícula A é menor que a da partícula B mas a frequência de rotação é maior e A velocidade da partícula A é menor que a da partícula B mas a frequência de rotação é a mesma para as duas partículas Módulo E questões referentes às questões 52 a 60 20 52 Considere a relação que existe entre a direção de um campo magnético a direção de um momento dipolar magnético e a direção do to rque que o campo magnético exerce sobre o momento dipolar magnético Qual das afirmações abaixo a respeito dessa relação é verdadeira a O torque é paralelo ao campo magnético e ao momento dipolar magnético b O torque é perpendicular ao campo magnético e paralelo ao momento dipolar magnético c O torque é paralelo ao campo magnético e perpendicular ao momento dipolar magnético d O torque é perpendicular ao campo magnético e ao momento dipolar magnético 53 Complete a seguinte afirmação O campo magn ético nas vizinhanças de uma espira circular percorrida por corrente é semelhante ao campo magnético a da Terra b de uma espira retangular percorrida por corrente c de um ímã curto em forma de barra d de um fio longo e retilíneo percorrido por corre nte e de dois fios longos e retilíneos percorridos por correntes em sentidos opostos 54 Uma casca cilíndrica de cobre possui um raio externo 2R um raio interno R e conduz uma corrente i O campo magnético na região limitada pela casca a pode ser representado por circunferências concêntricas nas quais o campo tem o mesmo sentido que do lado de fora da casca b pode ser representado por circunferências concêntricas nas quais o campo magnético tem o sentido oposto ao do campo do lado d e fora da casca c é paralelo ao eixo da casca e aponta na mesma direção que a corrente d é paralelo ao eixo da casca e aponta na direção oposta à da corrente e é zero 55 Dois fios longos e retilíneos paralelos entre si são percorridos por corren tes elétricas de módulo i no mesmo sentido Os fios estão separados por uma distância d e os centros dos fios estão separados por uma distância 2d Sabendo que B μ i 2 π R qual é o valor do módulo do campo magnético no ponto médio do segmento de re ta que liga os centros dos fios a B b B2 c 2B d B4 e Zero 56 Qual das afirmações abaixo a respeito do campo magnético no interior longe da superfície de um solenoide longo percorrido por corrente é verdadeira a O campo magnético é ze ro b O campo magnético é diferente de zero e aproximadamente uniforme c O campo magnético não depende do número de espiras d O campo magnético não depende do valor da corrente e O campo magnético é inversamente proporcional à distância do eixo do s olenoide 57 Considere um solenóide com um raio de 0040 m e 120 espiras que conduz uma corrente constante de 050 A Qual é o campo magnético no centro do solenóide Dado μ 0 4 π 10 7 TmA a Zero b 300 10 4 T c 025 10 3 T d Infinito e Não há informações suficientes para responder 58 Um ímã permanente é deslocado com velocidade constante em direção de um solenóide de 320 espiras e 0035 m de raio fazendo com que o campo magnético no interior do solenóide aumente de 0 para 050 T em 075 s As extremidades do solenóide estão ligadas a uma lâmpada Qual é a fem entre os terminais da lâmpada nesse intervalo de tempo a 24 V b 12 V c 28 V d 082 V e 0026 V 59 Um resistor de 150 Ω e um indutor de 080 mH são ligados em séri e com uma fonte até que a corrente atinja o valor máximo de 20 A Se uma chave é usada para substituir a fonte por um curto circuito quanto tempo a corrente leva para atingir o valor de 10A a 0083 s b 012 s c 048 s d 080 s e 13 s 60 O solen óide A tem n espiras por unidade de comprimento e conduz uma corrente 4i O solenóide B tem 3n espiras por unidade de comprimento e conduz uma corrente i O solenóide C tem 2n espiras por unidade de comprimento e conduz uma corrente 2i O solenóide D tem n espiras por unidade de comprimento e conduz uma corrente 2i Qual das opções expressa corretamente a relação entre as densidades de energia nos quatro solenoides a µA µD µB µC b µB µD µA µC c µA µC µB µD d µC µA µB µD e µD µB µC µA Módulo F questões referentes às questões 61 a 70 10 61 Qual das seguintes mudanças atenua as oscilações de um circuito LC a aumentar a indutância b aumentar a fem c aumentar a resistência d aumentar a capacitância 62 Quatro circuitos são montados com uma fonte de tensão alternada e um indutor O circuito A tem uma fonte de 50 Hz e um indutor de 15 µH O circuito B tem uma fonte de 60 Hz e um indutor de 10 µH O circuito C tem uma fonte de 100 Hz e um indutor de 2 µ H O circuito D tem uma fonte de 50 Hz e um indutor de 4 µH Coloque os circuitos na ordem da reatância indutiva começando pela maior a A B C D b A B e depois C e D empatados c D C A B d B A C D e A e B empatados D C 63 Um circuito co ntém uma fonte de tensão alternada um resistor e outro componente Quando a frequência é aumentada mantendo constante a amplitude da tensão a corrente no circuito aumenta Isso significa que o outro componente do circuito é a um resistor b um capacitor c um indutor d uma lâmpada 64 Três circuitos contêm um indutor um resistor e um capacitor ligados em série com uma fonte de tensão alternada Os valores dos componentes de cada circuito são os seguintes Circuito I L 100 µH R 10 Ω C 10 µF C ircuito II L 10 µH R 100 Ω C 10 µF Circuito III L 10 µH R 10 Ω C 100 µF Circuito IV L 100 µH R 100 Ω C 100 µF Qual dos circuitos tem a maior e qual tem a menor frequência de ressonância a I e IV b II e IV c IV e III d IV e II e I e II 65 O adaptador para tensão alternada de um laptop contém um transformador A tensão de entrada do adaptador é a tensão de 120 V de uma tomada de parede a tensão de saída é 20 V Qual é a relação de espiras do transformador a 017 b 6 c 100 d Não é possível responder sem conhecer o número de espiras de um dos enrolamentos do transformador 66 Você ganhou de presente um ímã em forma de barra mas os polos não estão rotulados O que você poderia usar para verificar qual é o polo norte e qual é o polo sul a Um voltímetro b Limalha de ferro c Uma haste de vidro eletricamente carregada d Uma bússola e Uma barra de aço 67 Um capacitor circular de placas paralelas de raio R está sendo carregado Em qual dos pontos abaixo o ca mpo magnético induzido tem o maior valor a r 0 o eixo central do capacitor b r R2 c r R d r 2R e O campo magnético é zero em todos os pontos 68 Qual das leis de Maxwell leva à conclusão de que existe uma força magnética entre cargas elét ricas em movimento a Lei de Gauss para a eletricidade b Lei de Gauss para o magnetismo c Lei de Faraday d Lei de AmpèreMaxwell e Lei de Coulomb 69 Em qual das cidades abaixo se espera que a inclinação do campo magnético da Terra seja maior a Manaus b Rio de Janeiro c Belo Horizonte d Fortaleza e Porto Alegre 70 O que acontece quando um material diamagnético é submetido a um campo magnético externo a São induzidos momentos dipolares magnéticos no material no sentido oposto ao do campo magnético aplicado b São induzidos momentos dipolares magnéticos do material no mesmo sentido que o campo magnético aplicado c Os dipolos magnéticos já existentes no material se alinham no sentido do campo magnético aplicado d Os dipolos magné ticos já existentes no material se alinham no sentido oposto ao do campo magnético aplicado e Os dipolos magnéticos já existentes no material se alinham perpendicularmente ao campo magnético aplicado
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ESAMC Regime especial 202401 Prof Diogo Cirulli Módulo A questões referentes às questões 1 a 12 15 1 Complete a seguinte afirmação Quando uma barra de vidro é esfregada com um pano de seda a barra fica positivamente carregada porque a cargas negativas são transferidas do vidro para a seda b cargas negativas são transferidas da seda para o vidro c cargas positivas são criadas na superfície do vidro d cargas positivas são transferidas da seda para o vidro e cargas positivas são transferidas do vidro para a seda 2 Uma esfera condutora inicialmente neutra é colocada em um suporte isolante e uma barra de vidro positivamente carregada é aproximada da esfera sem tocála Com a barra no mesmo lugar um fio é ligado entre a esfera e a terra A barra e o fio são removidos simultaneamente Observase que a esfera ficou carregada negativamente A partir deste resultado podese concluir a respeito do movimento das cargas a que cargas positivas passaram da esfera para a terra b qu e cargas negativas passaram da terra para a esfera c que cargas positivas passaram da esfera para a terra e cargas negativas passaram da terra para a esfera d Não há informações suficientes para determinar se as cargas móveis são as cargas positivas a s cargas negativas ou ambas 3 Da palavra grega elektron derivam os termos eletrização e eletricidade entre outros Analise as afirmativas sobre alguns conceitos da eletrostática I A carga elétrica de um sistema eletricamente isolado é constante ist o é conservase II Um objeto neutro ao perder elétrons fica eletrizado positivamente III Ao se eletrizar um corpo neutro por contato este fica com carga de sinal contrário à daquele que o eletrizou É correto o contido em a I apenas b I e II apenas c I e III apenas d II e III apenas e I II e III 4 Dois objetos o primeiro com uma carga Q e o segundo com uma carga 4Q estão separados por uma distância r O módulo da força exercida pelo primeiro objeto sobre o segundo é F Se a distância entre os objetos for aumentada para 2r qual será a força que o primeiro objeto exerce sobre o segundo a zero b 2F c F d F2 e F4 5 Considere as duas cargas mostradas no desenho Qual das opções abaixo descreve corretamente o m ódulo das forças que agem sobre as duas cargas a A força que age sobre q1 é duas vezes maior que a força que age sobre q2 b A força que age sobre q2 é duas vezes maior que a força que age sobre q1 c A força que age sobre q1 é igual à força que ag e sobre q2 d A força que age sobre q2 é quatro vezes maior que a força que age sobre q1 e A força que age sobre q1 é quatro vezes maior que a força que age sobre q2 6 Uma partícula carregada está situada a uma distância R2 do centro de uma casca es férica de raio R Qual é a força eletrostática a que está submetida a partícula a A força eletrostática é zero porque a soma vetorial das forças que as cargas da casca exercem sobre a partícula é zero b A força eletrostática é maior do que se a partícula estivesse no centro da casca c A força eletrostática é menor do que se a partícula estivesse no centro da casca d A força eletrostática é positiva se as cargas da partícula e da casca tiverem sina is opostos e negativa se tiverem o mesmo sinal e A força eletrostática é negativa se as cargas da partícula e da casca tiverem sinais opostos e positiva se tiverem o mesmo sinal 7 Qual é o módulo da força eletrostática que dois elétrons separados por uma distância de 10 nm exercem um sobre o outro a 23 10 10 N b 32 10 19 N c 46 10 14 N d 52 10 6 N e 78 10 4 N 8 Um objeto pode ter uma carga de 20 10 19 C a Sim se o objeto for feito de um material condutor b Sim se o objeto possuir elétrons ou prótons c Sim se o objeto for feito de um material isolante d Não porque todos os objetos são neutros e Não porque a carga é quantizada 9 O que aco nteceria se duas linhas de campo elétrico se cruzassem a Uma carga de prova colocada no cruzamento das linhas seria dividida em duas b Uma carga de prova colocada no cruzamento das linhas experimentaria uma força com duas direções diferentes c Uma ca rga de prova positiva colocada no cruzamento seguiria uma das linhas e uma carga de prova negativa seguiria a outra d O campo elétrico no ponto de cruzamento seria infinito e O campo elétrico no ponto de cruzamento seria nulo 10 Qual das afirmações abaixo a respeito das linhas de campo elétrico mostradas na figura está correta a A e B são partículas positivas b A e B são partículas negativas c A é uma partícula positiva e B é uma partícula negativa d B é uma partícula positiva e A é uma partícula negativa 11 Quatro cargas estão situadas nos vértices de um quadrado como mostra a figura Qual é a orientação do campo elétrico no ponto P a O campo aponta para o canto superior esquerdo do quadr ado b O campo aponta para o centro do lado direito do quadrado c O campo aponta para o centro do lado de baixo do quadrado d O campo aponta para o canto inferior direito do quadrado e A pergunta não faz sentido já que o campo no ponto P é nulo 1 2 Um objeto positivamente carregado é liberado a partir do repouso em uma região onde existe um campo elétrico uniforme Qual das afirmações abaixo a respeito do movimento subsequente do objeto está correta a O objeto permanece em repouso b O objeto acelera até atingir uma certa velocidade e depois passa a se mover com velocidade constante na direção do campo elétrico c O objeto acelera até atingir uma certa velocidade e depois passa a se mover com velocidade constante na direção oposta à do campo elétrico d O objeto experimenta uma aceleração constante e se move com velocidade crescente na direção do campo elétrico e O objeto experimenta uma aceleração constante e se move com velocidade crescente na direção oposta à do campo elétrico Módulo B questões referentes às questões 13 a 23 15 13 Uma esfera de latão com 3 cm de raio é colocada 05 m abaixo de uma torneira aberta A vazão da água da torneira é dois litros por minuto Qual é o fluxo de água por minuto através da superfície da esfera a Zero b 0018 litro por minuto c 009 litro por minuto d 2 litros por minuto e 6 litros por minuto 14 Quando calculamos o fluxo elétrico através de uma superfície gaussiana qual é a grandeza elétrica que está atravessando a superfície a Carga elétrica b Corrente elétrica c Energia elétrica d Campo elétrico e Nenhuma grandeza elétrica está atravessando a superfície 15 Quando uma partícula de carga Q é envolvida por uma superfície gaussiana esférica o fluxo elétrico através da superfície é Фesf Considere o que acon teceria se a partícula fosse envolvida por uma superfície gaussiana cilíndrica ou cúbica Qual seria a relação entre o fluxo através dessas superfícies Фcil e Фcub e Фesf a Фesf Фcub Фcil b Фesf Фcil Фcub c Фesf Фcil Фcub d Фesf Фcub Фcil e Фesf Фcub Фcil 16 A lei de Gauss pode ser escrita na forma abaixo Qual das afirmações abaixo a respeito da carga q é verdadeira a A carga q é a soma de todas as cargas b A carga q é a soma de todas as cargas da superfície gaussiana c A carga q é a soma de todas as cargas envolvidas pela superfície gaussiana d O campo elétrico produzido pela carga q é zero no interior da superfície gaussiana e A carga q é a carga existente nos pontos em que o campo elétrico é constante 17 Uma c asca esférica possui um raio externo de 010 m e um raio interno de 0040 cm No interior da casca existe uma carga elétrica q 20 10 9 C Qual é a densidade superficial de carga na superfície externa da casca a 20 10 9 Cm² b 99 10 9 Cm² c 16 10 8 Cm² d 38 10 10 Cm² e 80 10 8 Cm² 18 Dois elétrons estão separados por uma distância R Se a distância entre os elétrons aumenta para 2R o que acontece coma energia potencial elétrica total do sistema a A energia potencial e létrica total do sistema é multiplicada por quatro b A energia potencial elétrica total é multiplicada por dois c A energia potencial elétrica total não muda d A energia potencial elétrica total é dividida por dois e A energia potencial elétrica to tal é dividida por quatro 19 Por que a força eletrostática é considerada uma força conservativa a Porque as partículas carregadas não sofrem atrito que é uma força não conservativa b Porque a energia necessária para fazer uma partícula carregada de screver uma trajetória que termina no ponto de origem é zero c Porque o trabalho necessário para deslocar uma partícula carregada de um ponto a outro não depende da trajetória d As respostas a e b estão corretas e As respostas b e c estão corretas 20 Qual das opções abaixo é a explicação correta para o fato de que é possível definir um potencial eletrostático em uma região do espaço que contém um campo eletrostático a O trabalho necessário para deslocar uma carga até que esteja a uma certa distância de outra carga não depende da trajetória utilizada b A energia cinética de uma partícula de carga positiva aumenta quando a partícula se aproxima de uma partícula de carga negativa c Cargas de mesmo sinal se repelem e cargas de sinais opostos se atraem d É preciso realizar trabalho para aproximar duas cargas positivas e A energia cinética de uma partícula negativa aumenta quando a partícula se afasta de outra partícula de carga negativa 21 Qual das s eguintes afirmações a respeito da eletrostática é falsa a Não é necessário realizar trabalho para deslocar uma carga ao longo de uma superfície equipotencial b Se o potencial elétrico em uma região do espaço é nulo o campo elétrico nessa região também é nulo c Se uma carga é deslocada ao longo de uma superfície equipotencial a componente da força paralela à trajetória da partícula é nula d O campo elétrico é perpendicular às superfícies equipotenciais e O campo elétrico é nulo no interior dos materiais condutores 22 Considere duas esferas condutoras com a mesma carga elétrica uma com um raio maior que a outra Qual das afirmações abaixo a respeito do potencial elétrico das duas esferas é verdadeir a a O potencial elétrico da esfera maior é maior que o potencial elétrico da esfera menor b O potencial elétrico da esfera maior é igual ao potencial elétrico da esfera menor c O potencial elétrico da esfera maior é menor que o potencial elétrico da esfera menor 23 potencial elétrico de um condutor esférico descarregado com 01 m de raio é 10 V Se o condutor está situado em uma região do espaço onde não existem campos elétricos qual é o potencial elétrico em um ponto situado a 2 m de distância do centro da esfera a Zero b 25 V c 5 V d 10 V e 20 V Módulo C questões referentes às questões 24 a 39 20 24 Qual é o mínimo necessário para construir um capacitor a Duas superfícies condutoras b Duas placas próximas c Duas superfícies próximas d Um condutor 25 Uma tomada elétrica padrão possui três conectores dois para a tensão da rede e um para a ligação de terra Se a amplitude da tensão da rede é 120 V calcule o valor máximo do campo elétrico entre os dois conectores da tensã o da rede sabendo que a distância entre eles é 2 cm a 240 Vm b 4800 Vm c 6000 Vm d 120 Vm e 9200 Vm 26 Um capacitor de placas paralelas com placas de área A separadas por uma distância d é carregado por uma fonte com uma diferença de potencial V Se o capacitor é desligado da fonte e a distância entre as placas é aumentada para 2d qual é a nova difer ença de potencial entre as placas a 4V b 2V c V d 05V e 025V 27 O capacitor B tem metade da capacitância do capacitor A Como se compara a diferença de potencial do capacitor com a diferença de potencial do capacitor B quando os dois permanecem l igados em série com uma bateria por um longo tempo a A diferença de potencial do capacitor A é um quarto da diferença de potencial do capacitor B b A diferença de potencial do capacitor A é metade da diferença de potencial do capacitor B c A diferenç a de potencial do capacitor A é igual à diferença de potencial do capacitor B d A diferença de potencial do capacitor A é duas vezes maior que a diferença de potencial do capacitor B e A diferença de potencial do capacitor A é quatro vezes maior que a diferença de potencial do capacitor B 28 Duas placas paralelas condutoras permanecem ligadas a uma bateria por um longo tempo e ficam totalmente carregadas O que acontece com a carga das placas quando um bloco de material condutor é introduzido entre as duas placas sem tocálas a A carga aumenta b A carga diminui c A carga permanece a mesma 29 As placas de um capacitor de placas paralelas carregado com uma carga q estão sepa radas por uma distância d O que acontece com o valor da energia armazenada no capacitor se a distância entre as placas é reduzida para d2 a O valor da energia é multiplicado por dois b O valor da energia é multiplicado por quatro c O valor da ener gia não muda d O valor da energia é dividido por quatro e O valor da energia é dividido por dois 30 As placas de um capacitor de placas paralelas de capacitância C carregado com uma carga Q estão separadas por uma distância d Inicialmente o espaço entre as placas contém apenas ar O que acontece com o campo elétrico se uma placa de Teflon κ 2 1 com uma espessura de 05d é introduzida entre as placas do capacitor a O campo elétrico é reduzido para aproximadamente metade do valor original b O campo elétrico não muda c O campo elétrico diminui para aproximadamente metade do valor original d O campo elétrico se anula 31 Complete a seguinte afirmação Quando um dielétrico de constante dielétrica κ é colocado entre as placas de um capacitor isolado a a capacitância é dividida por κ b a carga das placas é dividida por c a carga das placas é multiplicada por κ d o campo elétrico da região entre as placas é dividido por κ e a diferença de potencial entre as placas é multiplicada por κ 32 A capacidade da bateria de lítio de um aparelho de som digital é 750 mAh O fabricante afi rma que o aparelho pode funcionar ininterruptamente durante oito horas se a bateria estiver inicialmente totalmente carregada Dadas essas informações calcule o número de elétrons que circulam no seu aparelho enquanto você escuta suas músicas favoritas du rante três horas a 62 x 10 18 b 10 x 10³ c 24 x 10 9 d 63 x 10 21 e 81 x 10 28 33 O módulo do campo elétrico no interior de um fio feito de material condutor depende de que grandezas a Da diferença de potencial diâmetro do fio comprimento do f io e condutividade do material do fio b Apenas da diferença de potencial e da condutividade do material c Apenas da diferença de potencial do comprimento do fio e da condutividade do material d Apenas do diâmetro do fio do comprimento do fio e da c ondutividade do material e O módulo do campo elétrico no interior de um material condutor é sempre zero 34 Os fios A e B são iguais exceto pelo fato de que o fio A tem metade do comprimento do fio B Se a mesma diferença de potencial é aplicada às ex tremidades dos dois fios qual é a relação entre o campo elétrico no interior do fio A e o campo elétrico no interior do fio B a O campo elétrico no fio B é quatro vezes maior b O campo elétrico no fio B é duas vezes maior c O campo elétrico é o mesmo nos dois fios d O campo elétrico no fio A é duas vezes maior e O campo elétrico no fio A é quatro vezes maior 35 Um circuito contém uma bateria e um resistor de resistência R Para qual das combinações abaixo de corrent e e tensão R possui o menor valor a V 9 V e i 0002A b V 12 V e i 05A c V 15 V e i 0075A d V 6 V e i 01A e V 45 V e i 0009A 36 As extremidades de um fio estão ligadas aos terminais de uma bateria Para qual das mudanças abaixo a corrente resultante tem o maior valor a Substituir o fio por outro de resistividade maior b Substituir o fio por outro de raio maior c Substitui r o fio por outro de comprimento maior 37 Um certo circuito contém uma bateria e um resistor Um amperímetro é ligado a um dos terminais da bateria e a um dos terminais do resistor O gráfico mostra a corrente no circuito em função da tensão da bateria Qual das opções abaixo descreve corretamente o comportamento do resistor a O resistor não obedece à lei de Ohm b O resistor obedece à lei de Ohm para tensões entre 0 e 25 V c O resistor obedece à lei de Ohm para tensões entre 0 e 35 V d O resisto r obedece à lei de Ohm para tensões entre 0 e 40 V e O resistor obedece à lei de Ohm para tensões entre 30 e 40 V 38 A fiação elétrica de uma casa foi projetada para uma corrente máxima de 18 A e as tomadas fornecem uma tensão alternada de 120 V Quan tos aquecedores de ambiente com uma potência média de 1500 W cada um podem ser ligados simultaneamente na mesma tomada sem que o limite de corrente seja excedido a Zero b Um c Dois dTrês e Quatro 39 Um fio usado como elemento de aquecimento tem uma resistência que praticamente não varia com a temperatura Quando uma corrente i atravessa o fio a potência irradiada para o ambiente é E Para qual corrente a potência irradiada para o ambiente é 4E a 2i b 4i c 05i d 025i e 8i Módulo D questões referentes às questões 40 a 51 20 40 Uma bateria tem uma fem de 60 V e uma resistência interna de 06 Ω Determine a tensão entre os terminais da bateria quando a corrente que atravessa a bateria é 10A a 50 V b 60 V c 54 V d 66 V e 58 V 41 Uma diferença de potencial de 9 V é aplicada à combinação em série de dois resistores de 20 Ω Qual é a corrente que atravessa os resistores a 023A b 045A c 090A d 22A e 44A 42 Calcule a corrente i no circuito da figura a 10 mA b 20 mA c 50 mA d 50 A e 2 A 43 Qual é o valor aproximado da resistência equivalente dos três resistores da figura a 9 Ω b 16 Ω c 38 Ω d 54 Ω e 62 Ω 44 Várias lâmpadas devem ser ligadas em paralelo a uma fonte de 120 V Cada lâmpada dissipa uma potência média de 60 W O circuito inclui um fusível F que queima se a corrente no circuito for maior que 9 A Calcule o número máximo de lâmpadas que podem se r usadas no circuito sem queimar o fusível a 9 b 17 c 25 d 34 e 36 45 A resistência de um circuito RC consiste em um resistor de 15 MΩ em paralelo com um resistor de 20 MΩ Qual é a constante de tempo do circuito se a capacitância é 25 µF a 20 s b 70 ms c 50 µs d 120 s e 4000 s 46 Um circuito RC contém uma bateria uma chave um resistor e um capacitor todos ligados em série Inicialmente a chave está aberta e o capacitor está descarregado Qual das opções abaixo é uma descrição correta do comportamento da corrente no circuito durante a carga do capacitor quando a chave é fechada a A corrente aumenta com o passar do tempo b A corrente é constante c A corrente diminui com o passar do tempo d A corrente aumenta a princípio e depois começa a diminuir e A corrente pode au mentar ou diminuir com o passar do tempo dependendo do valor da constante de tempo 47 Duas barras estão sobre uma mesa Embora tenham a mesma aparência uma barra é um ímã permanente e outra é feita de ferro doce e não está magnetizada Qual dos proced imentos abaixo permite identificar a barra que é um ímã permanente a Encostar uma barra na outra b Aproximar um monopolo magnético das duas barras sucessivamente c Aproximar uma bússola das duas barras sucessivamente d Não é possível identificar a barra que é um ímã permanente 48 Uma partícula positivamente carregada foi colocada sem velocidade inicial em um local onde existe um campo magnético constante Qual das afirmações abaixo a respeito do movimento da partícula é verdadeira a A partí cula permanece onde está b A partícula acelera perpendicularmente ao campo c A partícula acelera paralelamente ao campo d A partícula acelera na direção contrária à direção do campo e A partícula se move com velocidade constante na direção do campo 49 Uma partícula carregada está se movendo em uma região onde existe um campo magnético constante O campo magnético realiza trabalho sobre a partícula a Sim porque existe uma força agindo sobre a partícula e a partícula sofre um deslocamento b N ão porque a força associada ao campo magnético é sempre perpendicular ao deslocamento da partícula c Não porque o campo magnético é um vetor e o trabalho é uma grandeza escalar d Não porque o campo magnético é conservativo e Não porque a força m agnética depende da velocidade 50 Duas barras de metal A e B são iguais exceto pelo fato de que a barra B é duas vezes mais larga que a barra A As barras estão paralelas a uma grande distância uma da outra em uma região onde existe um campo magnético uniforme e conduzem corrente s iguais em uma direção perpendicular ao campo Qual é a relação entre a diferença de potencial de Hall da barra B VB e a diferença de potencial de Hall da barra A VA a VB 4VA b VB 4VA c VB 4VA d VB VA2 e VB VA4 51 Duas partículas positivamente carregadas executam um movimento circular em uma região onde existe um campo magnético uniforme O raio da circunferência descrita pela partícula A é metade do raio da circunferência descrita pela partícula B Qual das afi rmações abaixo a respeito do movimento das duas partículas é verdadeira a A velocidade e a frequência de rotação da partícula A são maiores que as da partícula B b A velocidade e a frequência de rotação da partícula A são menores que as da partícula B c A velocidade da partícula A é maior que a da partícula B mas a frequência de rotação é menor d A velocidade da partícula A é menor que a da partícula B mas a frequência de rotação é maior e A velocidade da partícula A é menor que a da partícula B mas a frequência de rotação é a mesma para as duas partículas Módulo E questões referentes às questões 52 a 60 20 52 Considere a relação que existe entre a direção de um campo magnético a direção de um momento dipolar magnético e a direção do to rque que o campo magnético exerce sobre o momento dipolar magnético Qual das afirmações abaixo a respeito dessa relação é verdadeira a O torque é paralelo ao campo magnético e ao momento dipolar magnético b O torque é perpendicular ao campo magnético e paralelo ao momento dipolar magnético c O torque é paralelo ao campo magnético e perpendicular ao momento dipolar magnético d O torque é perpendicular ao campo magnético e ao momento dipolar magnético 53 Complete a seguinte afirmação O campo magn ético nas vizinhanças de uma espira circular percorrida por corrente é semelhante ao campo magnético a da Terra b de uma espira retangular percorrida por corrente c de um ímã curto em forma de barra d de um fio longo e retilíneo percorrido por corre nte e de dois fios longos e retilíneos percorridos por correntes em sentidos opostos 54 Uma casca cilíndrica de cobre possui um raio externo 2R um raio interno R e conduz uma corrente i O campo magnético na região limitada pela casca a pode ser representado por circunferências concêntricas nas quais o campo tem o mesmo sentido que do lado de fora da casca b pode ser representado por circunferências concêntricas nas quais o campo magnético tem o sentido oposto ao do campo do lado d e fora da casca c é paralelo ao eixo da casca e aponta na mesma direção que a corrente d é paralelo ao eixo da casca e aponta na direção oposta à da corrente e é zero 55 Dois fios longos e retilíneos paralelos entre si são percorridos por corren tes elétricas de módulo i no mesmo sentido Os fios estão separados por uma distância d e os centros dos fios estão separados por uma distância 2d Sabendo que B μ i 2 π R qual é o valor do módulo do campo magnético no ponto médio do segmento de re ta que liga os centros dos fios a B b B2 c 2B d B4 e Zero 56 Qual das afirmações abaixo a respeito do campo magnético no interior longe da superfície de um solenoide longo percorrido por corrente é verdadeira a O campo magnético é ze ro b O campo magnético é diferente de zero e aproximadamente uniforme c O campo magnético não depende do número de espiras d O campo magnético não depende do valor da corrente e O campo magnético é inversamente proporcional à distância do eixo do s olenoide 57 Considere um solenóide com um raio de 0040 m e 120 espiras que conduz uma corrente constante de 050 A Qual é o campo magnético no centro do solenóide Dado μ 0 4 π 10 7 TmA a Zero b 300 10 4 T c 025 10 3 T d Infinito e Não há informações suficientes para responder 58 Um ímã permanente é deslocado com velocidade constante em direção de um solenóide de 320 espiras e 0035 m de raio fazendo com que o campo magnético no interior do solenóide aumente de 0 para 050 T em 075 s As extremidades do solenóide estão ligadas a uma lâmpada Qual é a fem entre os terminais da lâmpada nesse intervalo de tempo a 24 V b 12 V c 28 V d 082 V e 0026 V 59 Um resistor de 150 Ω e um indutor de 080 mH são ligados em séri e com uma fonte até que a corrente atinja o valor máximo de 20 A Se uma chave é usada para substituir a fonte por um curto circuito quanto tempo a corrente leva para atingir o valor de 10A a 0083 s b 012 s c 048 s d 080 s e 13 s 60 O solen óide A tem n espiras por unidade de comprimento e conduz uma corrente 4i O solenóide B tem 3n espiras por unidade de comprimento e conduz uma corrente i O solenóide C tem 2n espiras por unidade de comprimento e conduz uma corrente 2i O solenóide D tem n espiras por unidade de comprimento e conduz uma corrente 2i Qual das opções expressa corretamente a relação entre as densidades de energia nos quatro solenoides a µA µD µB µC b µB µD µA µC c µA µC µB µD d µC µA µB µD e µD µB µC µA Módulo F questões referentes às questões 61 a 70 10 61 Qual das seguintes mudanças atenua as oscilações de um circuito LC a aumentar a indutância b aumentar a fem c aumentar a resistência d aumentar a capacitância 62 Quatro circuitos são montados com uma fonte de tensão alternada e um indutor O circuito A tem uma fonte de 50 Hz e um indutor de 15 µH O circuito B tem uma fonte de 60 Hz e um indutor de 10 µH O circuito C tem uma fonte de 100 Hz e um indutor de 2 µ H O circuito D tem uma fonte de 50 Hz e um indutor de 4 µH Coloque os circuitos na ordem da reatância indutiva começando pela maior a A B C D b A B e depois C e D empatados c D C A B d B A C D e A e B empatados D C 63 Um circuito co ntém uma fonte de tensão alternada um resistor e outro componente Quando a frequência é aumentada mantendo constante a amplitude da tensão a corrente no circuito aumenta Isso significa que o outro componente do circuito é a um resistor b um capacitor c um indutor d uma lâmpada 64 Três circuitos contêm um indutor um resistor e um capacitor ligados em série com uma fonte de tensão alternada Os valores dos componentes de cada circuito são os seguintes Circuito I L 100 µH R 10 Ω C 10 µF C ircuito II L 10 µH R 100 Ω C 10 µF Circuito III L 10 µH R 10 Ω C 100 µF Circuito IV L 100 µH R 100 Ω C 100 µF Qual dos circuitos tem a maior e qual tem a menor frequência de ressonância a I e IV b II e IV c IV e III d IV e II e I e II 65 O adaptador para tensão alternada de um laptop contém um transformador A tensão de entrada do adaptador é a tensão de 120 V de uma tomada de parede a tensão de saída é 20 V Qual é a relação de espiras do transformador a 017 b 6 c 100 d Não é possível responder sem conhecer o número de espiras de um dos enrolamentos do transformador 66 Você ganhou de presente um ímã em forma de barra mas os polos não estão rotulados O que você poderia usar para verificar qual é o polo norte e qual é o polo sul a Um voltímetro b Limalha de ferro c Uma haste de vidro eletricamente carregada d Uma bússola e Uma barra de aço 67 Um capacitor circular de placas paralelas de raio R está sendo carregado Em qual dos pontos abaixo o ca mpo magnético induzido tem o maior valor a r 0 o eixo central do capacitor b r R2 c r R d r 2R e O campo magnético é zero em todos os pontos 68 Qual das leis de Maxwell leva à conclusão de que existe uma força magnética entre cargas elét ricas em movimento a Lei de Gauss para a eletricidade b Lei de Gauss para o magnetismo c Lei de Faraday d Lei de AmpèreMaxwell e Lei de Coulomb 69 Em qual das cidades abaixo se espera que a inclinação do campo magnético da Terra seja maior a Manaus b Rio de Janeiro c Belo Horizonte d Fortaleza e Porto Alegre 70 O que acontece quando um material diamagnético é submetido a um campo magnético externo a São induzidos momentos dipolares magnéticos no material no sentido oposto ao do campo magnético aplicado b São induzidos momentos dipolares magnéticos do material no mesmo sentido que o campo magnético aplicado c Os dipolos magnéticos já existentes no material se alinham no sentido do campo magnético aplicado d Os dipolos magné ticos já existentes no material se alinham no sentido oposto ao do campo magnético aplicado e Os dipolos magnéticos já existentes no material se alinham perpendicularmente ao campo magnético aplicado