Indução Eletromagnética e Transformadores - Questões dos Vestibulares

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quinta-feira, 13 de fevereiro de 2020

Indução Eletromagnética e Transformadores


Confira questões resolvidas sobre a Indução Eletromagnética e os Transformadores:

1) UFRS - A figura representa uma espira condutora retangular num campo magnético uniforme B que tem a direção do eixo x. A espira pode girar em torno do eixo y. Designamos por θ o ângulo de giro formado pelo plano da espira com o eixo z.
Selecione as alternativas que preencha que preenche corretamente as lacunas abaixo: O fluxo magnético através da espira é máximo quando θ é igual a _________________________ e nulo Quando θ é igual ______________________.
a) ZERO – 45°
b) ZERO – 90°
c) ZERO – 180°
d) 90° - ZERO
e) 90° e 180°


2) (UFAC) - A figura mostra um imã e um anel metálico. O eixo do imã (eixo x) é perpendicular ao plano do anel e passa pelo seu centro.
Não haverá corrente elétrica induzida no anel se ele:
a) deslocar-se ao longo do eixo x
b) deslocar-se ao longo do eixo y
c) girar em torno do eixo x
d) girar em torno do eixo y
e) girar em torno do eixo z


3) UFMG - A figura a seguir mostra um ímã colocado próximo a uma bobina.
Todas as alternativas apresentam situações em que aparecerá uma corrente induzida na bobina, EXCETO:
a) a bobina e o ímã se movimentam com a mesma velocidade para a direita.
b) a bobina está em repouso e o ímã se movimenta para a direita.
c) a bobina está em repouso e o ímã se movimenta para a esquerda.
d) o ímã está em repouso e a bobina se movimenta para a direita.
e) o ímã está em repouso e a bobina se movimenta para a esquerda


4) (CEFET-PR) - A espira abaixo está se afastando do ímã com velocidade v, paralela ao eixo longitudinal do ímã.
Pode-se afirmar que:
a) se v é constante, então não existe corrente induzida na espira;
b) é induzida uma corrente na espira, de sentido tal que percorre o resistor de a para b;
c) a ddp entre a e b é diretamente proporcional ao quadrado a distância da espira ao pólo;
d) a ddp entre a e b é inversamente proporcional a v;
e) só existirá corrente induzida se a espira se deslocar perpendicularmente ao eixo longitudinal do ímã.


5) (PUC-RS) - O fenômeno de indução eletromagnética é usado para gerar praticamente toda a energia elétrica que consumimos. Esse fenômeno consiste no aparecimento de uma força eletromotriz entre os extremos de um fio condutor submetido a um:
a) campo elétrico.
b) campo magnético invariável.
c) campo eletromagnético invariável.
d) fluxo magnético variável.
e) fluxo magnético invariável.


6) (UFU-MG) - Quando o fio móvel da figura é deslocado para a direita, aparece no circuito uma corrente induzida i no sentido mostrado. O campo magnético existente na região A:
a) aponta para dentro do papel;
b) aponta para fora do papel;
c) aponta para a esquerda;
d) aponta para a direita;
e) é nulo.


7) (Enem 2014) - O funcionamento dos geradores de usinas elétricas baseia-se no fenômeno da indução eletromagnética, descoberto por Michael Faraday no século XIX. Pode-se observar esse fenômeno ao se movimentar um ímã e uma espira em sentidos opostos com módulo da velocidade igual a v, induzindo uma corrente elétrica de intensidade i, como ilustrado na figura.
A fim de se obter uma corrente com o mesmo sentido da apresentada na figura, utilizando os mesmos materiais, outra possibilidade é mover a espira para a:
A) esquerda e o ímã para a direita com polaridade invertida.
B) direita e o ímã para a esquerda com polaridade invertida
C) esquerda e o ímã para a esquerda com mesma polaridade
D) direita e manter o ímã em repouso com polaridade invertida.
E) esquerda e manter o ímã em repouso com mesma polaridade.


8) (UFRGS) - Entre os dispositivos elétricos citados nas alternativas, qual o que só pode funcionar com corrente elétrica alternada?
a) Rádio
b) Transformador
c) Lâmpada incandescente
d) Chuveiro
e) Ferro de passar roupa


9) O fenômeno da indução eletromagnética permite explicar o funcionamento de diversos aparelhos, entre eles o transformador, o qual é um equipamento elétrico que surgiu no início do século 19, como resultado da união entre o trabalho de cientistas e engenheiros, sendo hoje um componente essencial na tecnologia elétrica e eletrônica. Utilizado quando se tem a necessidade de aumentar ou diminuir a tensão elétrica, o transformador é constituído por um núcleo de ferro e duas bobinas, conforme ilustra a figura a seguir. Uma das bobinas (chamada de primário) tem N1 espiras e sobre ela é aplicada a tensão U1, enquanto que a outra (chamada de secundário) tem N2 espiras e fornece a tensão U2.
Sobre o transformador, é correto afirmar:
a) É utilizado para modificar a tensão tanto em sistemas de corrente contínua quanto nos de corrente alternada.
b) Num transformador ideal, a potência fornecida ao primário é diferente da potência fornecida pelo secundário.
c) Quando o número de espiras N1 é menor que N2 , a corrente no secundário é maior que a corrente no primário.
d) Quando o número de espiras N1 é menor que N2 , a tensão U2 será maior que a tensão aplicada U1.


10) A transmissão de energia elétrica se dá a altas voltagens, mas, nas residências, as tomadas fornecem baixas voltagens. Transformadores são dispositivos eletromagnéticos que, baseados na lei de ____________, mudam o valor da ____________ elétrica ____________. Assinale a alternativa que completa as lacunas.
a) Faraday - tensão – alternada.
b) Faraday - tensão – contínua.
c) Ampere - tensão – alternada.
d) Ampere - força – alternada.
e) Ampere - força - contínua


11) (PUC-PR) - Um ímã natural está próximo a um anel condutor, conforme a figura.
Considere as proposições:
I. Se existir movimento relativo entre eles, haverá variação do fluxo magnético através do anel e corrente induzida.
II. Se não houver movimento relativo entre eles, existirá fluxo magnético através do anel, mas não corrente induzida.
III. O sentido da corrente induzida não depende da aproximação ou afastamento do ímã em relação ao anel.
Estão corretas:
a) todas
b) somente III
c) somente I e II
d) somente I e III
e) somente II e III


12) (Unicamp) - Um solenóide ideal, de comprimento 50 cm e raio 1,5 cm, contém 2000 espiras e é percorrido por uma corrente elétrica de 3,0 A. O campo de indução magnética B é paralelo ao eixo do solenóide e sua intensidade é dada por B = µ0.n.i, onde n é o número de espiras por unidade de comprimento e i é a corrente elétrica. Sendo µ0 = 4π.10^-7 N/A2:
a) Qual é o valor de B ao longo do eixo do solenóide?
b) Qual é a aceleração de um elétron lançado no interior do solenóide, paralelamente ao eixo?


13) UFMG/2006 - Rafael utiliza duas bobinas, uma pilha, um interruptor e um amperímetro para fazer a montagem mostrada nesta figura:
Ele liga uma das bobinas em série com a pilha e com o interruptor, inicialmente, desligado. A outra bobina, ele a conecta ao amperímetro e a coloca próximo à primeira. Em seguida, Rafael liga o interruptor no instante t1 e desliga-o no instante t2. Assinale a alternativa cujo gráfico MELHOR representa a corrente no amperímetro, em função do tempo, na situação descrita.

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