P2 de Física 3 - FIS1051 da PUCRIO - 2014.2
Física 3 - FIS1051 - PUCRIO
Um fio cilíndrico de raio transporta uma corrente uniformemente distribuída por sua seção reta e com sentido saindo do papel.
Encontre os raios das espiras amperianas circulares centradas no eixo do fio para as quais o campo magnético gerado pelo fio é dado por:
Ver solução completaDois fios retilíneos muito longos transportam correntes paralelas ao longo da direção um deles transporta a corrente no sentido , e o outro transporta uma corrente . Na figura mostram-se o ponto , de coordenadas , e o campo magnético em devido somente ao fio .
A fim de que o campo resultante no ponto (devido a ambos os fios) possua direção , qual deve ser o sentido e quanto deve valer a corrente ?
Suponha que o campo resultante seja dado por: . Um terceiro fio retilíneo e muito longo transportando corrente no sentido é colocado passando por . Encontre, na unidade , o vetor força por unidade de comprimento que o terceiro fio sofre.
Ver solução completaUm fio retilíneo de comprimento é percorrido por uma corrente como mostrado na figura ao lado (o sentido da corrente está indicado no desenho). O fio repousa sobre o eixo e suas extremidades estão nas coordenadas .
A partir da lei de Biot-Savart, encontre o vetor campo magnético no ponto mostrado na figura cuja coordenada é . (Considere
Partindo do resultado do item anterior, encontre o campo magnético para um fio muito longo .
Considere agora dois fios retilíneos muitos longos paralelos percorridos por correntes saindo e entrando no papel, respectivamente.
A partir do campo magnético encontrado no item , encontre o campo magnético resultante no ponto mostrado na figura.
No circuito abaixo os capacitores e estão inicialmente descarregados e ocorrem as seguintes fases sucessivas:
Fase 1: chave fechada e aberta durante longo tempo;
Fase 2: chave abertas e o meio de substituído por outro de constante dielétrica vezes menor;
Fase 3: chave aberta e fechada durante longo tempo.
Considerando , determine com justificativa:
A corrente elétrica em função do tempo em durante a fase .
A energia dissipada em na fase .
A energia fornecida pela bateria na fase .
A d.d.p. no final da fase .
A energia armazenada em na fase .
A d.d.p. no início e final da fase .
As cargas em no final da fase .
