Aula 13 - Exercícios de Sala

1> Escreva a Equaçao de Maxwell correspondente a Lei de Gauss para o campo magnético e explique o porquê do resultado ser zero.

2> Quais são as radiações ionizantes? O que elas podem causar?

3> A relação comprimento de onda e frequência são de extrema importância para o estudo de ondas eletromagnéticas. Através de exemplos mostre como é essa relação.

Aula 13 - Equações de Maxwell e Ondas Eletromagnéticas

 Em nossa aula 13, começaremos falando da Lei de Gauss

A Lei de Gauss, utilizando o conceito de fluxo do campo elétrico:

Levaremos o mesmo conceito para o Fluxo do Campo Magnético.

Após isso lembraremos da de Faraday

E finalmente lembraremos a Lei de Ampere.

E então escreveremos as Equações de Maxwell

No final da aula falaremos das ondas eletromagnéticas:

Universo Mecânico

Ondas Eletromagnéticas - UNICAMP

Aula 12 - Questionário

 Prove dimensionalmente que a força eletromotriz induzida possui unidade Volt.

Aula 12 - Exercícios de Sala

1> Na figura abaixo, uma barra de metal é forçada a se mover com velocidade constante v ao longo de dois trilhos paralelos ligados em uma extremidade por uma fita de metal. Um campo magnético B = 0,350 T aponta para fora do papel. (a) Se a distância entre os trilhos é 25,0 cm e a velocidade escalar da barra é 55,0 cm/s, qual é o valor absoluto da força eletromotriz gerada? (b) Se a barra tem uma resistência de 18,0 Ohms e a resistência dos trilhos e da fita de ligação é desprezível, qual é a corrente na barra? (c)Qual é a taxa com a qual a energia é transformada em energia térmica?

2> E = 0,15t, determine o fluxo do campo magnético entre t = 0  e t = 2 s.

3> A indutância de uma bobina compacta de 400 espiras é 8,0 mH. Calcule o fluxo magnético através da bobina quando a corrente é 5,0 mA.

Aula 12 - Indução - Lei de Lenz - Lei de Faraday

Aula 12

https://www.youtube.com/watch?v=ZYzh5zaooLk&t=2s

Em nossa aula 12 falaremos como funciona uma usina hidrelétrica. Para isso apresentaremos conceitos de  Indução Magnética e Fluxo Magnético. A seguir mostraremos a Lei de Faraday, exatamente quem mostrou a possibilidade de campo magnético gerar corrente elétrica, a Lei de Lenz que direciona a corrente elétrica. Terminaremos falando dos transformadores e do funcionamento de uma usina hidrelétrica.

Lei de Faraday

Lei de Lenz

Transformadores

Universo Mecânico

 

Aula 11 - Questionário

 Dados os vetores:

a = 2i - 3j + 4k

b = - 3i + 5j - 2k

Determine: a x b; b x a

Aula 11 - Exercícios de Sala

1> Um topógrafo está usando uma bússola magnética 6,1 m abaixo de uma linha de transmissão que conduz uma corrente constante de 100 A. (a) Qual é o campo magnético produzido pela linha de transmissão na posição da bússola? (b) Este campo tem uma influência significativa na leitura da bússola? A componente horizontal do campo magnético da Terra no local é 20microT.

2> Um condutor retilíneo percorrido por uma corrente i = 5,0 A de divide em dois arcos semicirculares, como mostra a figura abaixo. Qual é o campo magnético no centro C da espira circular resultante?

3> Um solenoide com 95,0 cm de comprimento tem um raio de 2,00 cm e uma bobina com 1200 espiras; a corrente é de 3,60 A. Calcule o módulo do campo magnético no interior do solenoide.

4> Um elétron de energia cinética 1,20 keV descreve uma trajetória circular em um plano perpendicular a um campo magnético uniforme. O raio da órbita é 25,0 cm. Determine (a) a velocidade escalar do elétron; (b) o módulo do campo magnético; (c) a frequência de revolução; (d) o período do movimento.

5>  Um elétron com uma velocidade v = (2 x 10ˆ6 i + 3 x 10ˆ6 j) m/s, está se movendo em uma região onde existe um campo magnético uniforme B = (0,03 i - 0,15j) T. (a) Determine a força que age sobre o elétrons. (b) Repita o cálculo para um próton com a mesma velocidade.

6> Um fio com 13,0 g de massa e L = 62,0 cm de comprimento está suspenso por um par de contatos flexíveis na presença de um campo magnético uniforme de módulo 0,440 T. Determine (a) o valor absoluto e (b) o sentido (para direita ou para a esquerda) da corrente necessária para remover a tensão dos contatos.

7> Um fio de 50,0 cm de comprimento é percorrido por uma corrente de 0,500 A no sentido positivo do eixo x na presença de um campo magnético B = (3,00 mT) j + (10,0 mT) k. Na notação de vetores unitários, qual é a força que o campo magnético exerce sobre o fio?

8> Um elétron possui uma velocidade inicial de 12,0 j + 15,0 k (km/s) e uma aceleração  constante de 2,00 x 10ˆ12 i  (m/s2) em uma região na qual existem um campo elétrico e um campo magnético, ambos uniformes. Se B = 400 micro i (T), determine o campo elétrico E.