P3 de Física II da UFF - 2017.1
Em um circuito , tem-se uma bobina de indutância e uma resistência de Se o circuito está conectado em série a uma fonte de força eletromotriz de , qual será a energia armazenada no campo magnético após a corrente atingir o seu valor máximo?
Considere uma espira circular, flexível e condutora de raio variável no tempo , imersa em um campo magnético uniforme, perpendicular ao seu plano. Para manter uma força eletromotriz variando linearmente com o tempo , o seu raio deveria variar de acordo com (onde é uma constante):
Ver solução completaUm automóvel possui uma antena de rádio metálica de de comprimento, fixada na sua parte traseira. Considerando que, nessa região, o campo magnético da Terra é perpendicular à antena e vale , podemos afirmar que o valor máximo da fem induzida nessa antena quando o automóvel se desloca a uma velocidade de é:
Uma espira circular condutora penetra perpendicularmente e com velocidade constante em uma região de campo magnético uniforme, cujo sentido é para fora da página, tal como indicado na figura, onde são apresentadas três posições representativas: A) espira entrando na região de campo magnético; B) espira completamente imersa no campo magn��tico e C) espira saindo do campo magnético. A opção que representa o sentido da corrente induzida na espira em cada uma das posições A, B e C é:
Ver solução completaConsidere o circuito abaixo, onde e . A corrente elétrica gerada pela fonte de força eletromotriz , após o circuito ficar ligado por um tempo muito maior que a constante de tempo indutiva é:
a)
b)
c)
d)
e)
Ver solução completaUm capacitor formado por duas placas paralelas e circulares de raio , está sendo carregado. O campo elétrico em seu interior varia a uma taxa de . A corrente de deslocamento através das placas do capacitor vale, aproximadamente:
Um solenóide de indutância conduz uma corrente constante . Esta corrente é reduzida para , a uma taxa constante, no intervalo de tempo de . O valor absoluto da força eletromotriz no solenoide é:
Um campo magnético atua perpendicularmente a uma área circular de raio , tal como indicado na figura. Supondo que esse campo magnético varia a uma taxa constante no tempo, podemos afirmar que o campo elétrico para pontos no interior dessa região:
a) Varia linearmente com o raio.
b) Varia com o raio ao quadrado
c) Varia de acordo com o inverso da distância ao centro da região circular
d) Varia de acordo com o inverso do quadrado da distância ao centro da região circular
e) O campo elétrico é nulo nesta região
Ver solução completaA figura abaixo mostra um bastão condutor de comprimento sendo puxado ao longo dos trilhos condutores com velocidade constante de . Todo o sistema está imerso em um campo magnético perpendicular entrando na página e de módulo igual a . Sabendo que a resistência total do circuito é , a corrente induzida e o seu sentido são, respectivamente
Ver solução completaUma estação de rádio FM tem sua transmissão radiofônica na frequência de . Qual deve ser o valor aproximado da indutância que deve ser ligada a um capacitor de para se construir um circuito receptor para esta estação? (Usar
Considere que o diagrama abaixo descreva a voltagem de uma fonte CA no instante . Os valores de pico da fem e da frequência angular da fonte CA são, respectivamente,
Ver solução completaUm circuito é formado por um indutor de , um capacitor de e uma chave . O capacitor está inicialmente carregado com uma carga . Após a chave ser fechada, o circuito começa a oscilar. Quando tempo leva para que o capacitor descarregue completamente e recarregue com a sua polarização invertida?
Assinale a única alternativa que está incorreta.
- Quanto maior a impedância de um circuito RLC, menor a corrente de pico
- A impedância de um circuito RLC sempre cresce se aumentarmos a resistência
- Quanto mais próximos os valores da reatância capacitiva e da reatância indutiva, mais próximos do fenômeno de ressonância estaremos
- A impedância será nula quando o sistema estiver em ressonância
- A impedância de um circuito RLC não depende do valor de pico da fonte
Considere apenas um indutor conectado a um gerador CA de voltagem de pico de . Sabendo que a corrente de pico vale , determine a frequência e o valor instantâneo da ddp () no indutor no instante em que o valor da corrente é máxima
- e
- e
- e
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- e
Uma bobina circular tem espiras e um raio de . A bobina é usada como um gerador de corrente alternada ao girar num campo magnético de , como mostra a figura. Qual é a velocidade angular com a qual se deve girar a bobina para que o valor máximo da fem seja de ?
Ver solução completaEm um circuito RLC, a reatância capacitiva possui metade do valor da reatância indutiva e o ângulo de fase vale . Assumindo que conhecemos os valores da resistência e da indutância , podemos afirmar que a frequência angular vale:
Uma fábrica brasileira iniciou a produção de um novo secador de cabelo. Seus secadores são montados com uma base para o motor do soprador e uma resistência frontal usada para aquecer o ar que está sendo soprado. Sendo assim, podemos modelar o secador como sendo um circuito RL ligado a uma fonte CA. Segundo as especificações da fábrica, o secador, quando ligado a uma rede de de tensão e de frequência, consome uma potência de . Um consumidor resolveu testar a eficiência deste soprador calculando o seu fator de potência. Para isso, ele mediu a corrente que estava sendo consumida com um amperímetro e obteve . Qual foi o valor encontrado para o fator de potência?
Considere um circuito RLC em série com resistência e voltagem de pico de . Considerando que a corrente está atrasada de em relação à fem, a corrente rms no circtuito será de: