Provas Profa. Elisangela y Castro de Física 3 da UFU - P3 - 2022.1

A figura abaixo mostra dois fios. O fio é formado por um arco de circunferência de raio e dois segmentos radiais que conduz uma corrente no sentido indicado. O fio é muito longo e retilíneo, conduz uma corrente que pode ser ajustada e está a uma distância do centro do arco. O campo magnético produzido pelas duas correntes é medido no centro de curvatura do arco. Determine o ângulo , em graus, subtendido pelo arco e o sentido da corrente para que o valor do campo magnético no centro do arco seja nulo. Use a Lei de Biot-Savart para o fio e a Lei de Ampére para o fio .

Uma espira quadrada de lado , é girada com uma frequência constante num campo magnético uniforme , entrando no plano da página, como mostra a figura abaixo. Considere a resistência total do sistema igual a . Calcule:

A força eletromotriz induzida na espira.

A máxima induzida na espira.

A corrente induzida na espira. No momento em que a espira começa a girar, qual o sentido da corrente induzida (horário ou anti-horário), considere o início igual ao desenho abaixo.

Uma espira quadrada de lado , é girada com uma frequência constante num campo magnético uniforme , entrando no plano da página, como mostra a figura abaixo. Considere a resistência total do sistema igual a . Calcule:

A corrente máxima induzida na espira.

Projete uma espira que produza uma com quando a frequência for em um campo magnético de , ou seja, calcule o lado (largura) da espira?

Num circuito com a corrente em função do tempo é dada por , onde é dado em segundo, em ampères e o ângulo de fase em radianos.

Quando, após , a corrente atingirá seu valor máximo?

Qual é a indutância?

Num circuito com a corrente em função do tempo é dada por , onde é dado em segundo, em amperes e o ângulo de fase em radianos.

Qual a carga máxima do capacitor

Qual a energia total do circuito?

Um gerador de com e operando a provoca oscilações em um circuito em série que possui e . Determine:

Um segundo capacitor com a mesma capacitância é então ligado em série com os demais componentes.

determine se os valores de e aumentam, diminuem ou permanecem os mesmos.

Um gerador de com e operando a provoca oscilações em um circuito em série que possui e . Determine:

a impedância;

a amplitude da corrente

a fase da corrente;

o fator de potência;

Um gerador de com e operando a provoca oscilações em um circuito em série que possui e . Determine:

A potência dissipada no resistor.

O circuito é predominantemente capacitivo ou indutivo.

Qual a frequência de ressonância do circuito.

Qual a voltagem máxima no resistor, no indutor e no capacitor na frequência de ressonância do circuito.

Um segundo capacitor com a mesma capacitância é então ligado em série com os demais componentes.

Um gerador de com e operando a provoca oscilações em um circuito em série que possui , e . Determine:

c) a fase da corrente

d)o fator de potência

Um gerador de com e operando a provoca oscilações em um circuito em série que possui , e . Determine:

e) A potência dissipada no resistor.

f) O circuito é predominantemente capacitivo ou indutivo.