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94) Um campo magnético é aplicado a uma espira de corrente. Qual é o efeito desse campo sobre a espira em termos de torque? a) A espira não experimenta torque. b) A espira é atraída para o campo. c) A espira gira devido ao torque gerado. d) O torque é constante em todas as orientações. Resposta: c) A espira gira devido ao torque gerado. Explicação: Quando uma espira de corrente é colocada em um campo magnético, um torque é gerado sobre ela, fazendo com que a espira gire. O torque é proporcional à corrente que flui pela espira e à intensidade do campo magnético. 95) Um circuito RLC é alimentado por uma fonte de corrente alternada. Como a reatância indutiva e a reatância capacitiva se comparam em frequência de ressonância? a) A reatância indutiva é maior que a capacitiva. b) A reatância capacitiva é maior que a indutiva. c) Ambas se anulam. d) Ambas são iguais. Resposta: c) Ambas se anulam. Explicação: Em frequência de ressonância, a reatância indutiva e a reatância capacitiva são iguais e se anulam, resultando em uma impedância mínima e uma corrente máxima. 96) Um gerador elétrico converte energia mecânica em energia elétrica. Em um gerador de corrente alternada (CA), como a variação do fluxo magnético é produzida? a) Girando o rotor em um campo elétrico. b) Movendo-se um ímã em relação a um circuito fixo. c) Usando um capacitor em série. d) Variando a resistência do circuito. Resposta: b) Movendo-se um ímã em relação a um circuito fixo. Explicação: Em um gerador de corrente alternada, a energia mecânica é convertida em elétrica pela movimentação de um ímã ou de um conjunto de ímãs em relação a um enrolamento de fio. O movimento relativo entre o ímã e o circuito gera uma variação no fluxo magnético, induzindo uma corrente elétrica. 97) Um circuito com um indutor é alimentado por uma fonte de tensão alternada. Como a reatância indutiva do indutor se comporta em relação à frequência da fonte? a) A reatância indutiva é constante. b) A reatância indutiva diminui com o aumento da frequência. c) A reatância indutiva aumenta com o aumento da frequência. d) A reatância indutiva é nula. Resposta: c) A reatância indutiva aumenta com o aumento da frequência. Explicação: A reatância indutiva é dada pela fórmula XL = 2πfL, onde f é a frequência e L é a indutância. Assim, à medida que a frequência aumenta, a reatância indutiva também aumenta. 98) Um campo magnético uniforme atua sobre uma partícula carregada que se move perpendicularmente a ele. Qual é a trajetória da partícula e qual a força que atua sobre ela? a) A partícula se move em linha reta, sem força atuando. b) A partícula descreve uma trajetória circular e a força magnética é centrípeta. c) A partícula se desvia para a direita, conforme a regra da mão direita. d) A partícula acelera em linha reta. Resposta: b) A partícula descreve uma trajetória circular e a força magnética é centrípeta. Explicação: Quando uma partícula carregada se move perpendicularmente a um campo magnético, a força magnética atua perpendicularmente à velocidade da partícula, resultando em uma trajetória circular. A força magnética atua como uma força centrípeta, mantendo a partícula em movimento circular. 99) Um circuito com um indutor e um resistor é alimentado por uma fonte de tensão contínua. O que acontece à corrente após o fechamento da chave? a) A corrente atinge seu valor máximo instantaneamente. b) A corrente começa em um valor máximo e diminui rapidamente. c) A corrente começa em zero e aumenta gradualmente. d) A corrente permanece constante. Resposta: c) A corrente começa em zero e aumenta gradualmente. Explicação: Um indutor resiste a mudanças rápidas na corrente. Quando a chave é fechada 1) Um bloco de massa 5 kg é colocado sobre uma superfície horizontal e é puxado por uma força de 20 N. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície é 0,3. Qual é a aceleração do bloco, considerando a aceleração da gravidade como 9,8 m/s²? a) 0,8 m/s² b) 1,6 m/s² c) 2,4 m/s² d) 3,2 m/s² Resposta: b) 1,6 m/s² Explicação: A força de atrito (F_atrito) é dada por F_atrito = μ * N, onde N é a força normal (N = mg = 5 kg * 9,8 m/s² = 49 N). Assim, F_atrito = 0,3 * 49 N = 14,7 N. A força líquida (F_liq) sobre o bloco é F_liq = F_aplicada - F_atrito = 20 N - 14,7 N = 5,3 N. A aceleração é dada por F_liq = m * a, portanto a = F_liq/m = 5,3 N / 5 kg = 1,06 m/s². 2) Um carro de 1000 kg está viajando a uma velocidade de 20 m/s e colide frontalmente com uma parede. Qual é a energia cinética do carro antes da colisão e qual é a força média durante a colisão se a parada do carro acontece em 0,5 segundos? a) 200 kJ; 4000 N b) 100 kJ; 2000 N c) 400 kJ; 8000 N d) 50 kJ; 1000 N Resposta: a) 200 kJ; 4000 N Explicação: A energia cinética (Ec) é dada por Ec = 1/2 * m * v² = 1/2 * 1000 kg * (20 m/s)² = 200.000 J ou 200 kJ. A variação da velocidade (Δv) é de 20 m/s para 0 m/s, então a aceleração (a) é a = Δv/Δt = -20 m/s / 0,5 s = -40 m/s². A força média (F) é dada por F = m * a = 1000 kg * -40 m/s² = 40000 N. 3) Um satélite em órbita circular ao redor da Terra tem um raio orbital de 7000 km e se move com uma velocidade constante de 7,5 km/s. Qual é a força gravitacional que atua sobre o satélite? Considere G = 6,67 x 10^(-11) N.m²/kg² e a massa da Terra como 5,97 x 10^(24) kg. a) 200 N b) 400 N c) 600 N d) 800 N Resposta: c) 600 N