Trab Fisica

Páginas: 10 (2486 palavras) Publicado: 5 de junho de 2015
1. Um anel condutor de raio a e resistência R é colocado em um campo magnético
homogêneo no espaço e no tempo. A direção do campo de módulo B é perpendicular à
superfície gerada pelo anel e o sentido está indicado no esquema da figura a seguir.

No intervalo t  1 s , o raio do anel varia de metade de seu valor.
Calcule a intensidade e indique o sentido da corrente induzida no anel. Apresente oscálculos.
2.

Um ciclista pedala sua bicicleta, cujas rodas completam uma volta a cada 0,5 segundo. Em
contato com a lateral do pneu dianteiro da bicicleta, está o eixo de um dínamo que alimenta
uma lâmpada, conforme a figura acima. Os raios da roda dianteira da bicicleta e do eixo do
dínamo são, respectivamente, R = 50 cm e r = 0,8 cm. Determine
a) os módulos das velocidades angulares ωR da rodadianteira da bicicleta e ωD do eixo do
dínamo, em rad/s;
b) o tempo T que o eixo do dínamo leva para completar uma volta;
c) a força eletromotriz E que alimenta a lâmpada quando ela está operando em sua potência
máxima.
NOTE E ADOTE
π 33
O filamento da lâmpada tem resistência elétrica de 6  quando ela está operando em sua
potência máxima de 24 W.
Considere que o contato do eixo do dínamo com opneu se dá em R = 50 cm.
3. Uma mola de massa desprezível presa ao teto de uma sala, tem sua outra extremidade
atada ao centro de uma barra metálica homogênea e na horizontal, com 50 cm de comprimento
e 500 g de massa. A barra metálica, que pode movimentar-se num plano vertical, apresenta
resistência ôhmica de 5  e está ligada por fios condutores de massas desprezíveis a um
gerador G de correntecontínua, de resistência ôhmica interna de 5  , apoiado sobre uma

mesa horizontal. O sistema barra-mola está em um plano perpendicular a um campo magnético

B horizontal, cujas linhas de campo penetram nesse plano, conforme mostra a figura.

Determine:
a) a força eletromotriz, em volts, produzida pelo gerador e a potência elétrica dissipada pela
barra metálica, em watts.
b) a deformação, emmetros, sofrida pela mola para manter o sistema barra-mola em equilíbrio
mecânico. Suponha que os fios elétricos não fiquem sujeitos a tensão mecânica, isto é,
esticados.
4. Um bloco rígido e isolante de massa 400 g possui uma carga elétrica embutida positiva de
10,0 C e encontra-se em repouso em uma superfície definida pelo plano zy no ponto A, como é

representado na figura a seguir. Um campoelétrico uniforme e constante E, de intensidade
1,00 x 102 N/C, é mantido ligado acelerando linearmente o bloco, até este atingir o ponto B. No

trecho entre os pontos B e C, um campo magnético uniforme e constante B é aplicado
perpendicularmente ao plano xy representado por esta folha de papel e com sentido para
dentro do papel. Considere que o bloco pode deslizar livremente, sem atrito, entre ospontos A
e C; porém, existe atrito entre os pontos C e D.

a) Determine a velocidade escalar do bloco no momento imediatamente antes de atingir o
ponto B. Considere que o bloco é um ponto material e que a distância entre A e B é de 50,0
cm.
b) Identifique e desenhe, num diagrama, as forças que atuam no bloco, quando ele se encontra
entre os pontos B e C.
c) Encontre a intensidade do campomagnético para que a força de contato entre o bloco e a
superfície definida pelo plano zy seja nula no trecho de B a C.
d) Determine o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície definida pelo plano zy
em função de v, g e d, considerando que o bloco chega ao ponto C com uma velocidade
horizontal v e para no ponto D, percorrendo uma distância d.
5. A tabela a seguir apresenta algumaspropriedades dos fios de cobre comumente utilizados
em circuitos e instalações elétricas.

Considerando que a resistividade do cobre a 20 °C é igual a 1,7 × 10-8 Ω m, e as informações
fornecidas na tabela acima, resolva as questões a seguir:
a) Calcule a resistência por unidade de comprimento de um fio de cobre de calibre 12.
b) Para a montagem de um circuito elétrico são necessários 10 m de fio de...
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