P2 de Física 3 da UNICAMP - 2018.2 - Noturno

Para um condutor ôhmico, a resistividade é a constante de proporcionalidade entre:

a corrente e a diferença de potencial;

a corrente e o campo elétrico;

a densidade de corrente e o campo elétrico;

a densidade de corrente e a diferença de potencial;

a diferença de potencial e o campo elétrico.

Qual das seguintes afirmações a respeito de imãs permanentes é falsa?

o polo norte de um imã é atraído pelo polo sul de outro imã;

todos os imãs permanentes são circundados por um campo magnético;

a direção de um campo magnético é indicada pelo polo norte de uma bússola;

quando um imã permanente é dividido ao meio, um pedaço será o polo norte e o outro será o polo sul;

campo magnético no entorno de um imã permanente saem do polo norte e entram no polo sul;

A lâmpada , de , e a lâmpada , de , são projetadas para operar a . Quando as duas lâmpadas são ligadas em série a uma bateria (formando um circuito em série), qual afirmação é verdadeira.

A lâmpada tem uma resistência menor e consome menos energia do que a lâmpada ;

A lâmpada tem uma resistência maior e consome menos energia do que a lâmpada ;

A lâmpada tem uma resistência menor e consome mais energia do que a lâmpada ;

A lâmpada tem uma resistência maior e consome mais energia do que a lâmpada ;

As duas lâmpadas consomes a mesma quantidade de energia, pois estão ligadas à mesma fonte;

Um capacitor carregado tem um campo elétrico inicial e uma diferença de potencial inicial entre suas placas.

Sem desliga-lo da bateria que o carregou, uma placa de dielétrico é inserida e preenche completamente o volume entre as placas, que produz um campo elétrico e uma diferença de potencial entre elas.

O par de afirmações que melhor representa as relações entre os campos elétricos e as diferenças de potencial antes e depois da inserção do dielétrico é:

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

Um elétron se move com uma velocidade constante de ao longo do eixo positivo, na presença de um campo magnético uniforme e de um campo elétrico uniforme.

O campo magnético aponta para dentro da página e tem módulo de .

Quais são o módulo e a orientação do vetor campo elétrico.

, no sentido de negativo;

, no sentido de positivo;

, no sentido de negativo;

1, no sentido de negativo;

, no sentido de positivo;

No circuito mostrado na figura, a chave está inicialmente averta e o capacitor está descarregado. A chave é então fechada no instante .

Qual é a diferença de potencial através do capacitor muito tempo após o fechamento?

O capacitor é carregado separadamente por uma bateria até atingir uma carga de . Então ele é removido da bateria e ligado a dois outros capacitores e , como mostrado.

Agora a carga na placa positiva de é . As cargas nas placas positivas de e são:

e ;

e ;

e ;

e ;

e ;

Um capacitor , inicialmente descarregado, é ligado em série a um resistor . A combinação é então ligada a uma bateria de . Espera-se um tempo suficiente até que uma corrente estacionária seja estabelecida.

Qual das seguintes afirmações NÃO é verdadeira?

a constante de tempo é independente de ;

a carga final em é independente de ;

a energia térmica gerada por é dependente de ;

a energia térmica gerada por é dependente de ;

a corrente inicial (imediatamente após a bateria ser ligada) é independente de ;

No circuito da figura, a fonte tem e resistência interna , as resistências dos resistores são , e , e as capacitâncias dos capacitores são e .

A chave permaneceu fechada por um tempo suficientemente longo para que os capacitores se carregassem totalmente. Nessa situação, calcule:

a corrente através da fonte;

a carga dos capacitores e ;

a diferença de potencial através de .

Com os capacites totalmente carregados, abre-se a chave .

Qual é a energia total dissipada no circuito?

Qual das equações abaixo não pode ser obtida aplicando as regras de Kirchhoff ao circuito da figura?

A figura abaixo mostra a trajetória de uma partícula de massa e carga que passa por uma região de campo magnético uniforme (acinzentada), onde ela descreve uma semicircunferência de raio .

Depois de sair da região a partícula passa por entre duas placas paralelas eletricamente carregadas e é desviada no sentido da placa de maior potencial.

Qual é o sinal de ? Justifique.

Sabendo que a partícula entra na região de campo magnético uniforme com uma velocidade , qual é o vetor campo magnético na região acinzentada?

Calcule o vetor força magnética exercida sobre a partícula nos pontos e ;

Se a intensidade do campo elétrico na região entre as placas paralelas é , qual deveria ser o vetor campo magnético nessa região, para que a partícula não fosse desviada?

Um capacitor plano de placas paralelas é carregado a um potencial . Um dielétrico de constante dielétrica é inserido de modo a preencher o espaço entre as placas do capacitor, e a diferença de potencial entre as placas permanece constante.

Qual das seguintes afirmações a respeito dessa situação é falsa?

a densidade de energia permanece inalterada;

a capacitância é multiplicada por 4;

a energia armazenada é multiplicada por 4;

a carga do capacitor é multiplicada por 4;

o campo elétrico entre as placas é multiplicado por 4;