Exames nº 2 – Eletromagnetismo
Voltar a: 11.º Ano – Física
Exames e testes intermédios nº2
Exames e testes intermédios: campo magnético, fluxo e Lei de Faraday (2013 – 2018)
📝 15 exercícios
Itens de exames nacionais e testes intermédios sobre este tema, adaptados (dados e figuras novos), com o grau de dificuldade e a cotação de cada um. Clica numa opção para ver logo se acertaste e abre a Resolução para perceberes o raciocínio passo a passo.
1Fácil 8 pontos A figura representa as linhas de campo magnético de um íman em barra. Num ponto onde as linhas estão mais juntas, o campo é…
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2Fácil 16 pontos Aproxima-se um íman de uma bobina de 200 espiras ligada a um voltímetro; o fluxo em cada espira passa de 1,0×10⁻³ Wb para 5,0×10⁻³ Wb em 0,040 s.
2.1. Determina a força eletromotriz induzida média.
2.2. O que acontece se o íman for aproximado mais depressa?
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Pedido: |ε|.
- Fluxo total.ΔΦ = N·ΔΦ₁ = 200 × 4,0×10⁻³ = 0,80 Wb
- Faraday.|ε| = 0,800,040 = 20 V
3Médio 12 pontos A unidade do Sistema Internacional em que se exprime a força eletromotriz é…
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4Médio 20 pontos Um íman em barra M é aproximado de uma bobina B ligada a um osciloscópio.
4.1. Justifica o aparecimento de força eletromotriz na bobina enquanto o íman se move.
4.2. O que se observa com o íman parado junto à bobina?
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5Médio 20 pontos Uma bobina de 500 espiras quadradas de lado 8,0×10⁻² m está num campo magnético uniforme, perpendicular ao plano das espiras, que aumenta de 0 a 0,50 T em 0,10 s.
5.1. Determina a área de cada espira.
5.2. Determina a força eletromotriz induzida média.
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Pedido: A.
- Quadrado.A = l² = (8,0×10⁻²)² = 6,4×10⁻³ m²
Pedido: |ε|.
- Fluxo total final (inicial é nulo).Φ = N·B·A = 500 × 0,50 × 6,4×10⁻³ = 1,6 Wb
- Faraday.|ε| = 1,60,10 = 16 V
6Difícil 24 pontos Uma espira de área 3,5×10⁻² m² está num campo uniforme de 0,20 T. A normal à espira faz 30° com o campo.
6.1. Determina o fluxo magnético através da espira.
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Pedido: Φ.
- Φ = B·A·cos θ.Φ = 0,20 × 3,5×10⁻² × cos 30° = 7,0×10⁻³ × 0,866 = 6,1×10⁻³ Wb
7Difícil 16 pontos Uma bobina está imóvel numa região com campo magnético uniforme e constante. A força eletromotriz induzida na bobina é…
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8Médio 12 pontos Uma espira de área 40 cm² está num campo magnético uniforme de 1,00 T; o ângulo entre o campo e a normal ao plano da espira é 60°. Qual é o fluxo magnético?
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Pedido: Φ.
- Φ = B A cos α.Φ = 1,00 × 4,0×10⁻³ × cos 60° = 2,00×10⁻³ Wb
9Difícil 16 pontos O fluxo magnético através de uma bobina de 50 espiras varia 2,0×10⁻³ Wb em 0,50 s. Qual é o módulo da força eletromotriz média induzida?
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Pedido: ε.
- Lei de Faraday.|ε| = N {{|ΔΦ||Δt}} = 50 × 2,0×10⁻³0,50 = 2,00×10⁻¹ V
10Médio 12 pontos Uma espira circular de raio 5 cm é atravessada perpendicularmente por um campo de 0,10 T. Qual é o fluxo magnético?
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Pedido: Φ.
- Área.A = π r² = π × 0,05² = 7,85×10⁻³ m²
- Fluxo.Φ = B A cos 0° = 0,10 × 7,85×10⁻³ = 7,85×10⁻⁴ Wb
11Médio 12 pontos As linhas de campo magnético de um íman, fora dele, vão…
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Pedido: Opção correta.
- Conceitos de campo magnético.Fora do íman as linhas saem do norte e entram no sul.
12Médio 12 pontos Um transformador ideal tem 500 espiras no primário e 4000 no secundário; o primário é ligado a 230 V. Qual é a tensão no secundário?
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Pedido: Us.
- Transformador ideal.UsUp = NsNp ⇒ Us = 230 × 4000500 = 1840,0 V
13Médio 12 pontos Uma espira de área 20 cm² está num campo magnético uniforme de 0,20 T; o ângulo entre o campo e a normal ao plano da espira é 30°. Qual é o fluxo magnético?
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Pedido: Φ.
- Φ = B A cos α.Φ = 0,20 × 2,0×10⁻³ × cos 30° = 3,46×10⁻⁴ Wb
14Difícil 16 pontos O fluxo magnético através de uma bobina de 50 espiras varia 4,0×10⁻³ Wb em 0,50 s. Qual é o módulo da força eletromotriz média induzida?
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Pedido: ε.
- Lei de Faraday.|ε| = N {{|ΔΦ||Δt}} = 50 × 4,0×10⁻³0,50 = 4,00×10⁻¹ V
15Médio 12 pontos Entre duas placas planas e paralelas, afastadas 4 mm, existe uma diferença de potencial de 500 V. Qual é a intensidade do campo elétrico (uniforme) entre elas?
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Pedido: E.
- Campo uniforme.E = Ud = 5004,0×10⁻³ = 1,25×10⁵ V/m
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