Indução Eletromagnética Exercícios

1) Indução Eletromagnética: (Unesp/2012) O freio eletromagnético é um dispositivo no qual interações eletromagnéticas provocam uma redução de velocidade num corpo em movimento, sem a necessidade da atuação de forças de atrito. A experiência descrita a seguir ilustra o funcionamento de um freio eletromagnético. Na figura 1, um ímã cilíndrico desce em movimento acelerado por dentro de um tubo cilíndrico de acrílico, vertical, sujeito apenas à ação da força peso. Na figura 2, o mesmo ímã desce em movimento uniforme por dentro de um tubo cilíndrico, vertical, de cobre, sujeito à ação da força peso e da força magnética, vertical e para cima, que surge devido à corrente elétrica induzida que circula pelo tubo de cobre, causada pelo movimento do ímã por dentro dele. Nas duas situações, podem ser desconsiderados o atrito entre o ímã e os tubos, e a resistência do ar.

Considerando a polaridade do ímã, as linhas de indução magnética criadas por ele e o sentido da corrente elétrica induzida no tubo condutor de cobre abaixo do ímã, quando este desce por dentro do tubo, a alternativa que mostra uma situação coerente com o aparecimento de uma força magnética vertical para cima no ímã é a indicada pela letra:

 

 

2) (Uerj/2015) O princípio físico do funcionamento de alternadores e transformadores, comprovável de modo experimental, refere-se à produção de corrente elétrica por meio da variação de um campo magnético aplicado a um circuito elétrico. Esse princípio se fundamenta na denominada Lei de:

a) Newton

b) Ampère

c) Faraday

d) Coulomb

 

 

3) (Upe/2014) Uma bobina, formada por 5 espirais que possui um raio igual a 3,0 cm é atravessada por um campo magnético perpendicular ao plano da bobina.

Se o campo magnético tem seu módulo variado de 1,0 T até 3,5 T em 9,0 ms, é CORRETO afirmar que a força eletromotriz induzida foi, em média, igual a:

a) 25 mV

b) 75 mV

c) 0,25 V

d) 1,25 V

e) 3,75 V

 

 

4) (Uel) Um ímã, em forma de barra, atravessa uma espira condutora retangular ABCD, disposta verticalmente, conforme a figura a seguir.

Nessas condições, é correto afirmar que, na espira:

a) não aparecerá corrente elétrica induzida nem quando o ímã se aproxima e nem quando se afasta da espira.

b) tem-se um corrente elétrica induzida, no sentido de A para B, apenas quando o ímã se aproxima da espira.

c) tem-se uma corrente elétrica induzida, no sentido de A para B, tanto quando o ímã se aproxima como quando se afasta da espira.

d) tem-se uma corrente elétrica induzida, no sentido de B para A, tanto quando o ímã se aproxima como quando se afasta da espira.

e) tem-se um corrente elétrica induzida, no sentido de A para B, apenas quando o ímã se afasta de espira.

 

 

5) Indução Eletromagnética: (Fuvest) Um anel de alumínio, suspenso por um fio isolante, oscila entre os polos de um ímã, mantendo-se, inicialmente, no plano perpendicular ao eixo N – S e equidistante das faces polares. O anel oscila, entrando e saindo da região entre os polos, com uma certa amplitude. Nessas condições, sem levar em conta a resistência do ar e outras formas de atrito mecânico, pode-se afirmar que, com o passar do tempo.

a) a amplitude de oscilação do anel diminui.

b) a amplitude de oscilação do anel aumenta.

c) a amplitude de oscilação do anel permanece constante.

d) o anel é atraído pelo polo Norte do ímã e lá permanece.

e) o anel é atraído pelo polo Sul do ímã e lá permanece.

 

Atividades sobre Força Magnética sobre Carga, Fio e entre Fios.

 

6) Indução Eletromagnética: (Fuvest) Aproxima-se um ímã de um anel metálico fixo em um suporte isolante, como mostra a figura. O movimento do ímã, em direção ao anel:

a) não causa efeitos no anel.

b) produz corrente alternada no anel.

c) faz com que o polo sul do ímã vire polo norte e vice versa.

d) produz corrente elétrica no anel, causando uma força de atração entre anel e ímã.

e) produz corrente elétrica no anel, causando uma força de repulsão entre anel e ímã.

 

 

7) (Udesc) Na figura a seguir está representada uma espira quadrada de lado igual a 10,0 cm, situada no interior de um campo magnético uniforme B, perpendicular ao plano do papel e dirigido para dentro do papel, cuja intensidade é 0,50 Weber/m2. O plano formado pela espira é paralelo ao papel. Quando o campo magnético tem seu sentido completamente invertido, surge na espira uma força eletromotriz induzida de 5,0 V.

O intervalo de tempo médio utilizado para inverter completamente o sentido do campo magnético, neste caso, é:

a) 1,0 × 10-4 s

b) 1,0 × 10-3 s

c) 2,0 × 10-3 s

d) 10 s

e) zero

 

 

8) Indução Eletromagnética: (Enem 2ª aplicação) Os dínamos são geradores de energia elétrica utilizados em bicicletas para acender uma pequena lâmpada. Para isso, é necessário que a parte móvel esteja em contato com o pneu da bicicleta e, quando ela entra em movimento, é gerada energia elétrica para acender a lâmpada. Dentro desse gerador, encontram-se um imã e uma bobina.

Disponível em: http://www.if.usp.br. Acesso em: 1 maio 2010.

O princípio de funcionamento desse equipamento é explicado pelo fato de que a:

a) corrente elétrica no circuito fechado gera um campo magnético nessa região.

b) bobina imersa no campo magnético em circuito fechado gera uma corrente elétrica.

c) bobina em atrito com o campo magnético no circuito fechado gera uma corrente elétrica.

d) corrente elétrica é gerada em circuito fechado por causa da presença do campo magnético.

e) corrente elétrica é gerada em circuito fechado quando há variação do campo magnético.

 

 

9) (Ufpe) O gráfico indica a variação temporal de um campo magnético espacialmente uniforme, B(t), numa região onde está imersa uma espira condutora. O campo é perpendicular ao plano da espira. Em qual dos intervalos de tempo, identificados por I, II, III, IV e V, ocorrerá a maior força eletromotriz induzida na espira?

a) I

b) II

c) III

d) IV

e) V

 

 

10) Indução Eletromagnética: (Imed/2016) Para a indução de corrente elétrica em um solenoide, é utilizado um ímã em barra. Para tanto, são testadas as seguintes possibilidades:

I. Movimenta-se o ímã com velocidade constante, mantendo o solenoide próximo e parado.

II. Gira-se o ímã com velocidade angular constante, mantendo o solenoide próximo e parado.

III. Movimenta-se o solenoide com velocidade constante, mantendo o ímã próximo e parado.

IV. Movimenta-se ambos com velocidades iguais em módulo, direção e sentido.

Dessas possibilidades, quais podem gerar corrente elétrica no solenoide?

a) Apenas I e II.

b) Apenas II e IV.

c) Apenas III e IV.

d) Apenas I, II e III.

e) Apenas I, III e IV.

 

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Gabarito com as respostas das atividades de física sobre Indução Eletromagnética:

1) a;

2) c;

3) e;

4) e;

5) a;

6) e;

7) c;

8) e;

9) b;

10) d

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