aprendendo a viver BYSP

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C) \( 0.005 \, N \) 
D) \( 0.009 \, N \) 
**Resposta:** A) \( 0.006 \, N \) 
**Explicação:** A força \( F \) sobre uma carga em um campo elétrico é dada por \( F = qE 
\), onde \( q \) é a carga e \( E \) é o campo elétrico. Portanto, \( F = (3 \times 10^{-6})(2000) 
= 0.006 \, N \). 
 
8. Um campo magnético de \( 0.01 \, T \) é perpendicular à velocidade de uma partícula 
com carga \( +2 \, \mu C \) viajando a \( 5 \, m/s \). Qual é a força magnética atuando sobre 
a partícula? 
A) \( 0.1 \, N \) 
B) \( 0.01 \, N \) 
C) \( 0.05 \, N \) 
D) \( 0.2 \, N \) 
**Resposta:** A) \( 0.1 \, N \) 
**Explicação:** A força magnética é dada por \( F = qvB \). Substituindo os valores, temos 
\( F = (2 \times 10^{-6})(5)(0.01) = 0.0001 \, N = 0.1 \, N \). 
 
9. Um capacitor de placas planas possui uma área de \( 0.1 \, m^2 \) e está separado por 
uma distância de \( 0.01 \, m \). Se o dielétrico tem uma constante \( K = 5 \), qual é a 
capacitância do capacitor? 
A) \( 5 \, \mu F \) 
B) \( 10 \, \mu F \) 
C) \( 15 \, \mu F \) 
D) \( 20 \, \mu F \) 
**Resposta:** A) \( 5 \, \mu F \) 
**Explicação:** A capacitância \( C \) de um capacitor plano é dada por \( C = \frac{K 
\varepsilon_0 A}{d} \), onde \( \varepsilon_0 \approx 8.85 \times 10^{-12} \, F/m \). Portanto, 
\( C = \frac{5(8.85 \times 10^{-12})(0.1)}{0.01} = 4.425 \times 10^{-11} \, F = 4.425 \, \mu F 
\). 
 
10. A força magnética em uma espira circular de raio 0,1 m, com corrente de 5 A e campo 
magnético de 0,2 T, é: 
A) \( 0.1 \, N \) 
B) \( 0.05 \, N \) 
C) \( 0.02 \, N \) 
D) \( 0.1 \, N \) 
**Resposta:** A) \( 0.1 \, N \) 
**Explicação:** A força magnética em uma espira é dada por \( F = I \cdot B \cdot L \), 
onde \( L \) é o comprimento da espira. O comprimento da espira é \( L = 2\pi r \). Assim, \( 
F = 5 \cdot 0.2 \cdot (2\pi \cdot 0.1) \approx 0.1 \, N \). 
 
11. Um campo elétrico uniforme de \( 200 \, N/C \) atua sobre uma carga de \( +4 \, μC \). 
Qual é o trabalho realizado na carga ao se mover 0,5 m na direção do campo? 
A) \( 0,4 \, mJ \) 
B) \( 0,8 \, mJ \) 
C) \( 1 \, mJ \) 
D) \( 1,5 \, mJ \) 
**Resposta:** C) \( 0,8 \, mJ \) 
**Explicação:** O trabalho \( W \) realizado sobre uma carga em um campo elétrico é 
dado por \( W = qEd \). Assim, \( W = (4 \times 10^{-6})(200)(0.5) = 0.0004 \, J = 0.4 \, mJ \). 
 
12. Se um solenoide tem 500 espiras, comprimento de 0,5 m e transporta uma corrente 
de 3 A, qual é a intensidade do campo magnético dentro do solenoide? 
A) \( 0.03 \, T \) 
B) \( 0.05 \, T \) 
C) \( 0.1 \, T \) 
D) \( 0.15 \, T \) 
**Resposta:** B) \( 0.03 \, T \) 
**Explicação:** O campo magnético dentro de um solenoide é dado por \( B = \mu_0 
\frac{N}{L} I \), onde \( \mu_0 \approx 4\pi \times 10^{-7} \, T \cdot m/A \). Portanto, \( B = 
(4\pi \times 10^{-7}) \frac{500}{0.5} \cdot 3 \approx 0.03 \, T \). 
 
13. Um dipolo magnético de 1 A·m² está colocado em um campo magnético uniforme de 
0,2 T. Qual é o torque atuando sobre o dipolo se ele estiver orientado perpendicularmente 
ao campo? 
A) \( 0.2 \, N·m \) 
B) \( 0.1 \, N·m \) 
C) \( 0.4 \, N·m \) 
D) \( 0.5 \, N·m \) 
**Resposta:** C) \( 0.2 \, N·m \) 
**Explicação:** O torque \( \tau \) em um dipolo magnético é dado por \( \tau = mB 
\sin(\theta) \). Para \( \theta = 90° \), \( \sin(90°) = 1 \), então \( \tau = (1)(0.2)(1) = 0.2 \, N·m 
\). 
 
14. Um capacitor de 20 μF é carregado a 100 V. Qual é a carga armazenada no capacitor? 
A) \( 2 \, mC \) 
B) \( 0.5 \, mC \) 
C) \( 1 \, mC \) 
D) \( 0.2 \, mC \) 
**Resposta:** A) \( 2 \, mC \) 
**Explicação:** A carga \( Q \) armazenada em um capacitor é dada pela fórmula \( Q = C 
\cdot V \). Assim, \( Q = (20 \times 10^{-6})(100) = 2 \times 10^{-3} \, C = 2 \, mC \). 
 
15. Uma corrente de 2 A flui através de um resistor de 100 Ω. Qual é a potência dissipada 
no resistor? 
A) \( 4 \, W \) 
B) \( 2 \, W \) 
C) \( 10 \, W \) 
D) \( 20 \, W \) 
**Resposta:** A) \( 4 \, W \) 
**Explicação:** A potência dissipada em um resistor é dada pela fórmula \( P = I^2 R \). 
Portanto, \( P = (2)^2 \cdot 100 = 4 \, W \). 
 
16. Qual é a energia armazenada em um indutor de 0,5 H com uma corrente de 4 A 
passando por ele? 
A) \( 4 \, J \) 
B) \( 8 \, J \) 
C) \( 1 \, J \) 
D) \( 2 \, J \) 
**Resposta:** B) \( 4 \, J \) 
**Explicação:** A energia armazenada em um indutor é dada pela fórmula \( U = 
\frac{1}{2} L I^2 \). Portanto, \( U = \frac{1}{2} (0.5)(4^2) = \frac{1}{2} (0.5)(16) = 4 \, J \).