Considere o caso em que o campo elétrico de uma onda eletromagnética é dado pela expressão: E → = E_(o)cos(kz - ωt)j → Determine: I. O campo magnético da onda. II. O vetor de Poynting da onda eletromagnética. III. A média (num período) do vetor de Poynting. Compare suas conclusões com as expressas nas alternativas a seguir e assinale a correta:
Considere o caso de três ondas eletromagnéticas, designadas por ondas A, B e C. Elas são escritas sob a forma: Onda A: E →(A) = E₀cos(k₁z - ω₁t)i → + E₀sen(k₁z - ω₁t)j → Onda B: E →(B) = A_(o)cos(k₂z - ω₂t)i → + B_(o)sen(k₂z - ω₂t)j → Onda C: E →_(C) = cos(k₃z + ω₃t + α)(E₀senθi → + E₀cosθj →) As alternativas a seguir dizem respeito às ondas A, B e C. Analise-as e assinale a alternativa correta:
Uma bobina, tal como um solenoide, tem 500 espiras e comprimento l = 25cm O núcleo da bobina é ocupado por ar cuja permeabilidade magnética é aproximadamente a do vácuo: μ₀ = 4π × 10^(- 7)(T . m)/(A). A sua secção transversal tem área A = πr² = 50cm². Determine a indutância dessa bobina. Compare seus cálculos com os valores expressos nas alternativas abaixo e assinale a correta:
A figura ilustra um imã potente, inicialmente no centro da espira, sendo afastado rapidamente ao longo da reta, que é perpendicular ao plano da espira metálica, passando por seu centro 0. Analise as alternativas abaixo. Assinale, após analisar cada item, a alternativa correta:
Determine a energia armazenada num solenoide de comprimento L = 20cm, que tem uma área transversal A = 20cm2, contendo N = 100 espiras, quando este é percorrido por uma corrente elétrica i = 10 Ampères. Considere que no interior do solenoide tenhamos o vácuo. Dado relevante: no SI: (μ₀)/(4π) = 10^(- 7) Assinale a alternativa correta:
No interior de um fio grosso de raio R, percorrido por uma corrente elétrica I, verifica-se experimentalmente a existência de um campo magnético B →, tal que ele é sempre tangencial a uma circunferência traçada a partir de um eixo imaginário que será considerado como sendo o eixo z. Seu módulo só depende da distância r até esse eixo. Admita essa dependência de duas formas distintas (vide figuras abaixo): Caso 1: B →₁(r) = Ar²e →(φ) = Ar²(- senφi → + cosφj →) Caso 2: B →₂(r) = Cre →(φ) = Cr(- senφi + cosφj) Em que A e C são constantes determinadas experimentalmente. I. Determine a constante C em função da corrente elétrica e do raio do fio grosso. II. Determine a densidade de corrente J →(r) = J(r)k →, que dá lugar ao campo magnético do caso (a). Assinale a alternativa correta:
Uma esfera de raio R = 10 cm tem densidade superficial de cargas elétricas positivas, de tal forma que σ = 2 · 10^(- 5)C / m². Com base nessa informação, calcule: I. A componente radial do campo elétrico, E(r), nos pontos situados às distâncias do centro da esfera, dadas por: r = 20 cm r = 5 cm II. O potencial elétrico, V(r), nos pontos especificados acima. Ou seja, situados às distâncias: r = 20 cm r = 5 cm No SI (1)/(4πε₀) = 910⁹ Assinale a alternativa correta:
Determine o campo magnético, em todos os pontos do espaço, gerado por uma corrente elétrica de intensidade I, a qual se distribui de maneira uniforme por fio infinito, mas um fio grosso, de raio R. Assinale a alternativa correta:
Considere um capacitor cilíndrico de raio interno R1, raio externo R2 (com R1 > R2), e comprimento L. O capacitor é carregado até atingir uma carga elétrica total Q. I. Determine a energia elétrica total no interior do capacitor. II. Determine sua capacitância. Selecione a alternativa correta
A Fig.(a) abaixo ilustra 2 fios, 1 e 2, retilíneos e longos situados no plano xy. Eles são equidistantes e paralelos ao eixo z em relação ao qual cada fio guarda uma distância d = 3,0 cm. Pelos fios fluem, respectivamente, as correntes elétricas I1 e I2 em sentidos opostos. Se I1 = I2 = I = 5,0 A, qual o campo magnético resultante gerado pelas correntes elétricas no ponto P (0; 4,0 cm; 0)? Analise as alternativas abaixo e assinale aquela que, corretamente, indica o campo no ponto P.
Quatro condutores longos e paralelos conduzem correntes elétricas de intensidade igual a I = 5 A. A figura ilustra uma seção transversal que mostra a posição de cada condutor e o sentido das correntes que conduzem. As correntes elétricas nos condutores 2 e 4 “penetram” no plano da secção transversal e as correntes nos condutores 1 e 2 “saem” do plano. Os condutores ocupam posições que correspondem aos vértices de um quadrado de lado d = 20 cm. O campo magnético resultante no ponto P, equidistante dos vértices do quadrado, é:
O campo magnético produzido por um fio percorrido por uma corrente elétrica I, num ponto de coordenadas P(x,y,z) e localizado ao longo do eixo z, depende apenas das coordenadas x,y, da seguinte forma: B → = (μoI)/(2π)(1)/(x² + y²)(- yi → + xj →) Considere I=2,0 amp e determine os campos magnéticos B →₁,B →₂eB →₃ que vigoram, respectivamente, nos pontos P1(0,20 m; 0,20 m; 0), P2(0; 0,10 m;0) e P3(-0,01m; 0; 0). Dado (μ₀)/(4π) = 10^(- 7)(Tm)/(A), analise o quadro de alternativas a seguir e assinale a alternativa correta.
O campo potencial eletrostático em um ponto P(x,y,z) do espaço é descrito pela função V(x,y,z) = 10xy - 20x2 + 40y (V em volts; x,y e z em metros). Analise as alternativas. Assinale aquela que é INCORRETA.
Em um ponto P à distância d, uma carga elétrica pontual Q gera, simultaneamente, dois campos: o potencial elétrico V = 9.000 volts e o campo elétrico (E →) = 5 . 000N / C. A carga elétrica Q e a distância d, são respectivamente, ( assinalar a alternativa verdadeira):
Duas cargas elétricas pontuais Q = -10 nC e Q’ = +10 nC encontram-se fixas nos pontos A e B conforme ilustrado no referencial cartesiano 0xyz esquematizado. Considere que x= 0 , y = 40 mm e z = 30 mm sejam as coordenadas do ponto C no qual se localiza uma carga q = -20 x 10-6 C. Adotar k = 9 x 109 Nm²/C² A energia potencial elétrica da carga q no ponto C terá intensidade:
Uma bateria de 12 V, fornecendo corrente elétrica I = 1,60 A, mantém acessa durante 2,0 horas, uma lâmpada de filamento de um carro. A Analisar as assertivas abaixo. I. Em duas horas de funcionamento cerca de 2 x 1019 elétrons terão atravessado o filamento da lâmpada.. II. A resistência elétrica do filamento da lâmpada, enquanto emite luz, é R = 1,25 Ω. III. A potência dissipada durante o funcionamento da lâmpada foi de 19,2 W.
