Eletromagnetismo
Abaixo são apresentadas todas as etapas para as aulas sobre eletromagnetismo:
Abaixo são apresentadas todas as etapas para as aulas sobre eletromagnetismo:
Aula 1: Magnetismo
Aula 1: Magnetismo
Para estudarmos o eletromagnetismo é interessante começarmos com o Magnetismo, para isto observe o roteiro da aula:
Para estudarmos o eletromagnetismo é interessante começarmos com o Magnetismo, para isto observe o roteiro da aula:
1.1) Utilize a apresentação em Prezi abaixo que mostra a história do Magnetismo e do Eletromagnetismo, nela você entenderá como foi progredindo os conhecimentos sobre estes temas:
1.1) Utilize a apresentação em Prezi abaixo que mostra a história do Magnetismo e do Eletromagnetismo, nela você entenderá como foi progredindo os conhecimentos sobre estes temas:
1.2) Após as explicações sobre a história do Magnetismo, observe os fenômenos apresentados no vídeo abaixo e tente se perguntar o porquê da ocorrência das linhas de força:
1.2) Após as explicações sobre a história do Magnetismo, observe os fenômenos apresentados no vídeo abaixo e tente se perguntar o porquê da ocorrência das linhas de força:
1.3) Após a história do Magnetismo e das linhas de indução de um ímã, é interessante a utilização da simulação abaixo para entendermos melhor como é a configuração das linhas de indução de um ímã e do planeta Terra:
1.3) Após a história do Magnetismo e das linhas de indução de um ímã, é interessante a utilização da simulação abaixo para entendermos melhor como é a configuração das linhas de indução de um ímã e do planeta Terra:
1.4) Vetor indução magnética (B)
1.4) Vetor indução magnética (B)
1.5) O campo magnético terrestre possui polos opostos aos polos geográficos, cuidado, os polos magnéticos estão um pouco inclinados em relação aos polos geográficos:
1.5) O campo magnético terrestre possui polos opostos aos polos geográficos, cuidado, os polos magnéticos estão um pouco inclinados em relação aos polos geográficos:
1.6) As auroras boreais que são causadas pelo magnetismo terrestre:
1.6) As auroras boreais que são causadas pelo magnetismo terrestre:
Aula 2: Relação entre Magnetismo e Eletricidade, o início do Eletromagnetismo
Aula 2: Relação entre Magnetismo e Eletricidade, o início do Eletromagnetismo
2.1) Experiência de Oersted
2.1) Experiência de Oersted
Nesta experiência, em 1819, o físico Oersted percebeu que a agulha da bússola se movia ao passar uma corrente elétrica. Este é o início do eletromagnetismo.
Nesta experiência, em 1819, o físico Oersted percebeu que a agulha da bússola se movia ao passar uma corrente elétrica. Este é o início do eletromagnetismo.
No vídeo abaixo esta experiência é explicada com mais detalhes:
No vídeo abaixo esta experiência é explicada com mais detalhes:
2.2) Propriedades do vetor indução magnética e o cálculo do campo magnético
2.2) Propriedades do vetor indução magnética e o cálculo do campo magnético
Nesta parte da segunda aula são apresentadas as propriedades do vetor indução magnética e o cálculo do campo magnético em fios retilíneos, espiras circulares e solenoides, respectivamente:
Nesta parte da segunda aula são apresentadas as propriedades do vetor indução magnética e o cálculo do campo magnético em fios retilíneos, espiras circulares e solenoides, respectivamente:
2.2.1) Campo magnético em fio retilíneo
2.2.1) Campo magnético em fio retilíneo
2.2.2) Campo magnético em espira circular
2.2.2) Campo magnético em espira circular
Campo magnético em espira circular
Campo magnético em espira circular
2.2.3) Campo magnético em solenóides
2.2.3) Campo magnético em solenóides
2.3) Exercícios de fixação:
2.3) Exercícios de fixação:
1) Uma corrente elétrica de intensidade igual a 5 A está percorrendo um fio condutor retilíneo. Calcule a intensidade do vetor indução magnética em um ponto localizado a 2 cm do fio. Adote μ= 4π.10^-7 T.m/A.
1) Uma corrente elétrica de intensidade igual a 5 A está percorrendo um fio condutor retilíneo. Calcule a intensidade do vetor indução magnética em um ponto localizado a 2 cm do fio. Adote μ= 4π.10^-7 T.m/A.
a) B = 2 . 10^-5 T c) 3. 10^-7 T
a) B = 2 . 10^-5 T c) 3. 10^-7 T
b) B = 5 . 10^-7 T d) 5. 10^-5 T
b) B = 5 . 10^-7 T d) 5. 10^-5 T
2) (FEI – SP) Uma espira circular de raio 20 cm é percorrida por uma corrente elétrica de 40 A. Calcule o campo magnético gerado nesta espira.
2) (FEI – SP) Uma espira circular de raio 20 cm é percorrida por uma corrente elétrica de 40 A. Calcule o campo magnético gerado nesta espira.
3) Um solenoide possui 5.000 espiras por metro. Calcule a intensidade do campo magnético neste solenoide sabendo que ele possui 4 metros e é atravessado por uma corrente elétrica de 8 A.
3) Um solenoide possui 5.000 espiras por metro. Calcule a intensidade do campo magnético neste solenoide sabendo que ele possui 4 metros e é atravessado por uma corrente elétrica de 8 A.
Aula 3: Exercícios sobre campo magnético:
Aula 3: Exercícios sobre campo magnético:
Nesta aula são apresentados vários exercícios sobre campo magnético, aproveitem para aprender:
Nesta aula são apresentados vários exercícios sobre campo magnético, aproveitem para aprender:
1) Determine o valor do vetor indução magnética B situado em ponto P distante 2 m de um fio retilíneo que sofre influência de uma corrente elétrica de 5 A. Adote μ = 4π.10^ -7T.m/A, para a permeabilidade magnética.
1) Determine o valor do vetor indução magnética B situado em ponto P distante 2 m de um fio retilíneo que sofre influência de uma corrente elétrica de 5 A. Adote μ = 4π.10^ -7T.m/A, para a permeabilidade magnética.
2) Uma espira circular possui raio de 35 cm e é percorrida por uma corrente elétrica de 0,2 A. Calcule o campo magnético nesta espira circular.
2) Uma espira circular possui raio de 35 cm e é percorrida por uma corrente elétrica de 0,2 A. Calcule o campo magnético nesta espira circular.
3) Um solenoide compreende 10.000 espiras por metro. Sendo µ0 = 4 . 10^-7 T.m/A, calcule a intensidade do vetor indução magnética originado na região central pela passagem da corrente i = 0,4 A.
3) Um solenoide compreende 10.000 espiras por metro. Sendo µ0 = 4 . 10^-7 T.m/A, calcule a intensidade do vetor indução magnética originado na região central pela passagem da corrente i = 0,4 A.
4) Considere um solenoide de 0,16m de comprimento com 50 espiras é percorrido por uma corrente elétrica de 4 A. Determine a intensidade do campo magnético no seu interior.
4) Considere um solenoide de 0,16m de comprimento com 50 espiras é percorrido por uma corrente elétrica de 4 A. Determine a intensidade do campo magnético no seu interior.
5) Uma corrente elétrica de intensidade igual a 20 A está percorrendo um fio condutor retilíneo. Calcule a intensidade do vetor indução magnética em um ponto localizado a 80 cm do fio. Adote μ= 4π.10^-7 T.m/A.
5) Uma corrente elétrica de intensidade igual a 20 A está percorrendo um fio condutor retilíneo. Calcule a intensidade do vetor indução magnética em um ponto localizado a 80 cm do fio. Adote μ= 4π.10^-7 T.m/A.
6) Determine o valor do vetor indução magnética B situado no ponto P que está a 20 m de um fio que possui uma corrente elétrica de 10 A.
6) Determine o valor do vetor indução magnética B situado no ponto P que está a 20 m de um fio que possui uma corrente elétrica de 10 A.
7) Um fio metálico reto e extenso é percorrido por uma corrente de intensidade 2 ampères. A intensidade do campo magnético a 8 cm do fio é de (µo = 4p x 10-7 T.m/A.) quanto?
7) Um fio metálico reto e extenso é percorrido por uma corrente de intensidade 2 ampères. A intensidade do campo magnético a 8 cm do fio é de (µo = 4p x 10-7 T.m/A.) quanto?
8) Um fio reto e extenso é percorrido por corrente elétrica contínua de intensidade i = 3 A. A permeabilidade magnética do vácuo é mo= 4p x 10-7 T.m/A. O vetor-indução-magnética B produzido num ponto à distância d = 80 m do fio no vácuo tem intensidade de quantos teslas?
8) Um fio reto e extenso é percorrido por corrente elétrica contínua de intensidade i = 3 A. A permeabilidade magnética do vácuo é mo= 4p x 10-7 T.m/A. O vetor-indução-magnética B produzido num ponto à distância d = 80 m do fio no vácuo tem intensidade de quantos teslas?
9) Um fio está sendo percorrido por uma corrente elétrica de 50 A. Se ele se encontra no vácuo, qual é a intensidade do campo magnético no fio a 5 m do mesmo?
9) Um fio está sendo percorrido por uma corrente elétrica de 50 A. Se ele se encontra no vácuo, qual é a intensidade do campo magnético no fio a 5 m do mesmo?
10) Uma corrente elétrica de intensidade igual a 5 A está percorrendo um fio condutor retilíneo. Calcule a intensidade do vetor indução magnética em um ponto localizado a 2 cm do fio. Adote μ= 4π.10^-7 T.m/A. a) B = 2 . 10^-5 T b) 3. 10^-7 T c) B = 5 . 10^-7 T d) 5. 10^-5 T
10) Uma corrente elétrica de intensidade igual a 5 A está percorrendo um fio condutor retilíneo. Calcule a intensidade do vetor indução magnética em um ponto localizado a 2 cm do fio. Adote μ= 4π.10^-7 T.m/A. a) B = 2 . 10^-5 T b) 3. 10^-7 T c) B = 5 . 10^-7 T d) 5. 10^-5 T
11) Para a figura abaixo, determine o valor do vetor indução magnética B situado no ponto P e marque a alternativa correta. Adote μ = 4π.10^ -7T.m/A, para a permeabilidade magnética.
11) Para a figura abaixo, determine o valor do vetor indução magnética B situado no ponto P e marque a alternativa correta. Adote μ = 4π.10^ -7T.m/A, para a permeabilidade magnética.
12) (FATEC-SP) Um condutor reto e longo é percorrido por corrente elétrica invariável i. As linhas de indução de seu campo magnético seguem o esquema:
12) (FATEC-SP) Um condutor reto e longo é percorrido por corrente elétrica invariável i. As linhas de indução de seu campo magnético seguem o esquema:
13) (OSEC-SP) Um fio metálico reto e extenso é percorrido por uma corrente de intensidade 4,5 ampères. A intensidade do campo magnético a 30,0 cm do fio é de (µo = 4p x 10-7 T.m/A.): a) 3,0 x 10-6 tesla b) 9,0 x 10-7 tesla c) 3,0 x 10-7 tesla d) 1,2 x 10-7 tesla
13) (OSEC-SP) Um fio metálico reto e extenso é percorrido por uma corrente de intensidade 4,5 ampères. A intensidade do campo magnético a 30,0 cm do fio é de (µo = 4p x 10-7 T.m/A.): a) 3,0 x 10-6 tesla b) 9,0 x 10-7 tesla c) 3,0 x 10-7 tesla d) 1,2 x 10-7 tesla
14) (FEI – SP) Uma espira circular de raio 20 cm é percorrida por uma corrente elétrica de 40 A. Calcule o campo magnético gerado nesta espira.
14) (FEI – SP) Uma espira circular de raio 20 cm é percorrida por uma corrente elétrica de 40 A. Calcule o campo magnético gerado nesta espira.
15) Um solenoide possui 5.000 espiras por metro. Calcule a intensidade do campo magnético neste solenoide sabendo que ele possui 4 metros e é atravessado por uma corrente elétrica de 8 A.
15) Um solenoide possui 5.000 espiras por metro. Calcule a intensidade do campo magnético neste solenoide sabendo que ele possui 4 metros e é atravessado por uma corrente elétrica de 8 A.
16) Uma espira circular possui raio de 45 cm e é percorrida por uma corrente elétrica de 0,2 A. Calcule o campo magnético nesta espira circular.
16) Uma espira circular possui raio de 45 cm e é percorrida por uma corrente elétrica de 0,2 A. Calcule o campo magnético nesta espira circular.
17) Um solenoide compreende 10.000 espiras por metro. Sendo µ0 = 4 . 10^-7 T.m/A, calcule a intensidade do vetor indução magnética originado na região central pela passagem da corrente i = 0,4 A.
17) Um solenoide compreende 10.000 espiras por metro. Sendo µ0 = 4 . 10^-7 T.m/A, calcule a intensidade do vetor indução magnética originado na região central pela passagem da corrente i = 0,4 A.
18) Um fio retilíneo é percorrido por uma corrente contínua de intensidade i 1 = 2 A, conforme a figura. Calcule:
18) Um fio retilíneo é percorrido por uma corrente contínua de intensidade i 1 = 2 A, conforme a figura. Calcule:
a) O campo magnético no ponto P
a) O campo magnético no ponto P
b) O campo magnético no ponto S
b) O campo magnético no ponto S
19) Considere um solenoide de 0,16m de comprimento com 50 espiras é percorrido por uma corrente elétrica de 4 A. Determine a intensidade do campo magnético no seu interior.
19) Considere um solenoide de 0,16m de comprimento com 50 espiras é percorrido por uma corrente elétrica de 4 A. Determine a intensidade do campo magnético no seu interior.
20) Uma corrente elétrica de intensidade igual a 100 A está percorrendo um fio condutor retilíneo. Calcule a intensidade do vetor indução magnética em um ponto localizado a 20 cm do fio. Adote μ= 4π.10^-7 T.m/A.
20) Uma corrente elétrica de intensidade igual a 100 A está percorrendo um fio condutor retilíneo. Calcule a intensidade do vetor indução magnética em um ponto localizado a 20 cm do fio. Adote μ= 4π.10^-7 T.m/A.
21) Uma espira circular de 4 cm de diâmetro é percorrida por uma corrente de 8,0 ampères. Seja mo = 4 π x 10-7 T.m/A. O vetor campo magnético no centro da espira é perpendicular ao plano da figura e possui módulo igual a:
21) Uma espira circular de 4 cm de diâmetro é percorrida por uma corrente de 8,0 ampères. Seja mo = 4 π x 10-7 T.m/A. O vetor campo magnético no centro da espira é perpendicular ao plano da figura e possui módulo igual a:
a) 8,0 π x 10-5 T b) 6,0 π x 10-5 T c) 4,0 π x 10-5 T d) 2,0 π x 10-5 T
a) 8,0 π x 10-5 T b) 6,0 π x 10-5 T c) 4,0 π x 10-5 T d) 2,0 π x 10-5 T
22) (FEI-SP) Uma espira circular de raio R = 20 cm é percorrida por uma corrente elétrica de intensidade i = 40 A. Qual a intensidade do vetor-indução-magnética criada por essa corrente elétrica no centro O da espira? Dado: mo = 4p x 10-7 T.m/A.
22) (FEI-SP) Uma espira circular de raio R = 20 cm é percorrida por uma corrente elétrica de intensidade i = 40 A. Qual a intensidade do vetor-indução-magnética criada por essa corrente elétrica no centro O da espira? Dado: mo = 4p x 10-7 T.m/A.
23) (OSEC-SP) Um solenóide compreende 5000 espiras por metro. A intensidade do vetor-indução-magnética originada na região central pela passagem de uma corrente elétrica de 0,2 A é de:
23) (OSEC-SP) Um solenóide compreende 5000 espiras por metro. A intensidade do vetor-indução-magnética originada na região central pela passagem de uma corrente elétrica de 0,2 A é de:
a)4 x 10-4 T. b) 8 x 10-4 T. c) 4 x 10-3 T. d) 2 x 10-4 T. e) nda
a)4 x 10-4 T. b) 8 x 10-4 T. c) 4 x 10-3 T. d) 2 x 10-4 T. e) nda
24) Um solenóide compreende 10.000 espiras por metro. Calcule a intensidade do vetor indução magnética originado na região central pela passagem da corrente i = 0,4 A.
24) Um solenóide compreende 10.000 espiras por metro. Calcule a intensidade do vetor indução magnética originado na região central pela passagem da corrente i = 0,4 A.
25) (UFSC) Uma bússola aponta aproximadamente para o Norte geográfico porque:
25) (UFSC) Uma bússola aponta aproximadamente para o Norte geográfico porque:
I) o Norte geográfico é aproximadamente o norte magnético
I) o Norte geográfico é aproximadamente o norte magnético
II) o Norte geográfico é aproximadamente o sul magnético
II) o Norte geográfico é aproximadamente o sul magnético
III) o Sul geográfico é aproximadamente o norte magnético
III) o Sul geográfico é aproximadamente o norte magnético
IV) o sul geográfico é aproximadamente o sul magnético
IV) o sul geográfico é aproximadamente o sul magnético
Está(ão) correta(s):
Está(ão) correta(s):
a) II e III
a) II e III
b) I e IV
b) I e IV
c) somente II
c) somente II
d) somente III
d) somente III
e) somente IV
e) somente IV
26) Uma espira circular, de raio 12 cm, imersa no ar, é percorrida por uma corrente de intensidade 6 A. Qual a intensidade do vetor indução magnética no centro da espira? Adote: µo = 4π.10-7 T.m/A.
26) Uma espira circular, de raio 12 cm, imersa no ar, é percorrida por uma corrente de intensidade 6 A. Qual a intensidade do vetor indução magnética no centro da espira? Adote: µo = 4π.10-7 T.m/A.
27) (UNITAU - MEDICINA) De acordo com a lei de Biot-Savart, uma corrente elétrica passando por um fio esticado longo e infinito gera um campo magnético ao seu redor. Para esse caso, fio longo e infinito, o campo de indução magnética gerado por uma corrente elétrica de intensidade i constante, a uma distância R perpendicular ao do fio e onde a permeabilidade magnética do vácuo é igual a 4 π 10-7 Txm/A. Se uma corrente de 100 ampères fluir pelo fio de forma que a uma distância R, perpendicular ao fio, for possível medir um campo de indução magnética de intensidade igual a 2T (Tesla), a distância R é igual a:
27) (UNITAU - MEDICINA) De acordo com a lei de Biot-Savart, uma corrente elétrica passando por um fio esticado longo e infinito gera um campo magnético ao seu redor. Para esse caso, fio longo e infinito, o campo de indução magnética gerado por uma corrente elétrica de intensidade i constante, a uma distância R perpendicular ao do fio e onde a permeabilidade magnética do vácuo é igual a 4 π 10-7 Txm/A. Se uma corrente de 100 ampères fluir pelo fio de forma que a uma distância R, perpendicular ao fio, for possível medir um campo de indução magnética de intensidade igual a 2T (Tesla), a distância R é igual a:
a) 10^ -4 m b) 10^-1 m c) 10^-5 m d) 10^-3 m e) 10^- 6 m
a) 10^ -4 m b) 10^-1 m c) 10^-5 m d) 10^-3 m e) 10^- 6 m
28) Uma espira circular de raio 3 π cm é percorrida por uma corrente de intensidade 6 A, no sentido anti-horário, conforme a figura ao lado. O vetor campo magnético no centro da espira é perpendicular ao plano da figura, de intensidade: (Dado:µ = 4π x 10-7 T. m/A)
28) Uma espira circular de raio 3 π cm é percorrida por uma corrente de intensidade 6 A, no sentido anti-horário, conforme a figura ao lado. O vetor campo magnético no centro da espira é perpendicular ao plano da figura, de intensidade: (Dado:µ = 4π x 10-7 T. m/A)
a) 4 . 10-8 T, orientado para fora;
a) 4 . 10-8 T, orientado para fora;
b) 4 .10-8 T, orientado para dentro;
b) 4 .10-8 T, orientado para dentro;
c) 4π . 10-6 T, orientado para dentro;
c) 4π . 10-6 T, orientado para dentro;
d) 4π . 10-6 T, orientado para fora;
d) 4π . 10-6 T, orientado para fora;
e) 4 .10-5 T, orientado para fora
e) 4 .10-5 T, orientado para fora
29) Um fio condutor longo e retilíneo, quando percorrido por uma corrente elétrica, cria um campo magnético nas suas proximidades, de acordo com a figura abaixo. A permeabilidade magnética é µ = 4π x 10-7 T. m/A.
29) Um fio condutor longo e retilíneo, quando percorrido por uma corrente elétrica, cria um campo magnético nas suas proximidades, de acordo com a figura abaixo. A permeabilidade magnética é µ = 4π x 10-7 T. m/A.
Se a corrente elétrica é de 5,0 A, o campo magnético criado num ponto P distante 0,20 m do fio, vale:
Se a corrente elétrica é de 5,0 A, o campo magnético criado num ponto P distante 0,20 m do fio, vale:
a) 1,0 . 10-5 T, orientado como a corrente i;
a) 1,0 . 10-5 T, orientado como a corrente i;
b) 1,0 . 10-5 T, perpendicular ao plano do papel para fora;
b) 1,0 . 10-5 T, perpendicular ao plano do papel para fora;
c) 5,0 . 10-6 T, perpendicular ao plano do papel, para dentro;
c) 5,0 . 10-6 T, perpendicular ao plano do papel, para dentro;
d) 5,0 . 10-6 T, dirigido perpendicularmente ao fio, no próprio plano do papel;
d) 5,0 . 10-6 T, dirigido perpendicularmente ao fio, no próprio plano do papel;
e) 5,0 . 10-6 T, orientado contra a corrente i;
e) 5,0 . 10-6 T, orientado contra a corrente i;
30) Um fio metálico vertical e extenso é percorrido por uma corrente de intensidade 5 A, conforme indica a figura. Calcule a intensidade, a direção e o sentido do vetor indução magnética no ponto P, que dista 40 cm do fio. Adote: µo = 4π.10-7 T.m/A.
30) Um fio metálico vertical e extenso é percorrido por uma corrente de intensidade 5 A, conforme indica a figura. Calcule a intensidade, a direção e o sentido do vetor indução magnética no ponto P, que dista 40 cm do fio. Adote: µo = 4π.10-7 T.m/A.
