12 questões abertas com gabarito e comentário (de 50 no banco do Benshuu). Toque numa alternativa pra ver se acertou, ou abra o gabarito direto.
A experiência de Oersted (1820) demonstrou que:
Gabarito: B) uma corrente elétrica é capaz de gerar um campo magnético ao seu redor, desviando a agulha de uma bússola próxima
Hans Christian Oersted observou, em 1820, que uma corrente elétrica passando por um fio próximo a uma bússola desviava sua agulha — demonstrando pela primeira vez a ligação entre eletricidade e magnetismo, o ponto de partida do eletromagnetismo como campo de estudo unificado.
O campo magnético criado por um fio retilíneo longo, percorrido por corrente elétrica, a uma distância d do fio, é:
Gabarito: B) diretamente proporcional à corrente e inversamente proporcional à distância d
A fórmula do campo magnético de um fio retilíneo é B = μ₀·i/(2πd): o campo é diretamente proporcional à corrente i e inversamente proporcional à distância d do fio — quanto mais longe do fio, mais fraco o campo, de forma análoga (mas não idêntica) ao campo elétrico de uma carga puntiforme.
Para determinar o sentido das linhas de campo magnético criado por um fio retilíneo percorrido por corrente, usa-se a regra da mão direita, na qual:
Gabarito: A) o polegar aponta no sentido da corrente, e os demais dedos indicam o sentido das linhas de campo, que envolvem o fio em círculos
Na regra da mão direita para um fio retilíneo, o polegar aponta no sentido convencional da corrente, e os demais dedos (curvados ao redor do fio) indicam o sentido das linhas de campo magnético, que formam círculos concêntricos ao redor do fio.
Um solenoide percorrido por corrente elétrica produz, no seu exterior, um padrão de linhas de campo magnético semelhante ao de:
Gabarito: C) um ímã em forma de barra, com um polo norte e um polo sul bem definidos
Externamente, as linhas de campo de um solenoide percorrido por corrente saem de uma extremidade (polo norte) e entram na outra (polo sul), exatamente como ocorre com um ímã em barra.
Mantendo-se fixa a distância a um fio retilíneo longo percorrido por corrente, se a intensidade da corrente elétrica nesse fio for duplicada, a intensidade do campo magnético nesse ponto:
Gabarito: B) duplica
Como B = mu0*i/(2*pi*d), o campo magnético é diretamente proporcional à corrente i. Duplicando a corrente (mantendo d fixo), o campo magnético também duplica.
Dois fios retilíneos e paralelos são percorridos por correntes elétricas de mesmo sentido e, por isso, se atraem mutuamente. Se o sentido da corrente em apenas um dos fios for invertido, mantendo-se as demais condições (módulo das correntes e distância), o que ocorre com a interação entre os fios?
Gabarito: A) a força passa a ser de repulsão, com mesma intensidade
A intensidade da força depende apenas dos módulos das correntes e da distância (F/L = μ₀i1i2/2πd), não do sentido. Invertendo o sentido de uma das correntes, a força passa de atrativa para repulsiva, mantendo a mesma intensidade.
Duas espiras circulares, A e B, de raios R_A = 2 cm e R_B = 8 cm, são percorridas por correntes elétricas de mesma intensidade. Em relação aos campos magnéticos nos centros das espiras, é correto afirmar que:
Gabarito: B) o campo no centro de A é quatro vezes maior que o campo no centro de B
Como B = μ₀i/(2R), para mesma corrente o campo é inversamente proporcional ao raio. Como R_B = 4×R_A, temos B_A = 4×B_B: o campo no centro da espira menor (A) é quatro vezes maior.
Um solenoide possui 1000 espiras por metro e é percorrido por uma corrente elétrica de 2 A. Qual é a intensidade do campo magnético em seu interior? (Considere μ₀=4π×10⁻⁷ T·m/A e π≈3,14)
Gabarito: B) 2,51×10⁻³ T
B = μ₀ n i = 4π×10⁻⁷ × 1000 × 2 = 8π×10⁻⁴ ≈ 2,51×10⁻³ T.
Uma espira circular de raio 3 cm é percorrida por uma corrente elétrica de 6 A. Qual a intensidade do campo magnético no centro da espira? (Considere μ₀=4π×10⁻⁷ T·m/A e π≈3,14)
Gabarito: B) 1,26×10⁻⁴ T
B = μ₀i/(2R) = (4π×10⁻⁷ × 6)/(2 × 3×10⁻²) = (24π×10⁻⁷)/(6×10⁻²) = 4π×10⁻⁵ ≈ 1,26×10⁻⁴ T.
Uma espira circular de raio 4 cm (4×10⁻² m) é percorrida por uma corrente elétrica de 4 A. Determine a intensidade do campo magnético no centro da espira. (Considere μ₀=4π×10⁻⁷ T·m/A e π≈3,14)
Gabarito: B) 6,28×10⁻⁵ T
B = μ₀i/(2R) = (4π×10⁻⁷ × 4)/(2 × 4×10⁻²) = (16π×10⁻⁷)/(8×10⁻²) = 2π×10⁻⁵ ≈ 6,28×10⁻⁵ T.
Um fio retilíneo longo é percorrido por corrente constante. Em um ponto A, a 3 cm do fio, o campo magnético tem intensidade B_A. Em um ponto C, a 9 cm do fio, qual é a relação entre o campo B_C e B_A?
Gabarito: B) B_C = B_A/3
Como B = μ₀i/(2πd), o campo é inversamente proporcional à distância (não ao quadrado da distância, diferente do campo elétrico de uma carga puntiforme ou da força gravitacional). Triplicando a distância (de 3 cm para 9 cm), o campo cai para um terço: B_C = B_A/3. Aplicar uma relação de quadrado inverso (levando a B_A/9) é o erro mais comum, por confundir com outras leis físicas.
Dois fios retilíneos, paralelos e muito longos, são percorridos por correntes elétricas de mesma intensidade e no MESMO sentido. Em um ponto exatamente a meio caminho entre os dois fios, o campo magnético resultante criado pelos dois fios é:
Gabarito: B) nulo, pois os campos criados pelos dois fios nesse ponto têm sentidos opostos e módulos iguais
Pela regra da mão direita, quando duas correntes paralelas têm o MESMO sentido, os campos magnéticos que cada uma gera no ponto médio entre elas apontam em sentidos opostos — e, como as distâncias e as correntes são iguais, os módulos também são iguais, resultando em campo resultante nulo nesse ponto exato. Se as correntes tivessem sentidos opostos, os campos se somariam nesse mesmo ponto.
Aqui você viu 12 das 50 questões do tópico. No Benshuu dá pra fazer todas, num simulado que sorteia primeiro o que você ainda erra, com correção na hora, XP e revisão dos erros.
BENSHUU