ELETRICIDADE E MAGNETISMO

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1. eletrização e eletrostática 
(FATEC-SP) Um bastão pode ser eletrizado em uma de suas extremidades e 
permanecer neutro na outra extremidade. Isso será possível quando o bastão 
A for de metal. 
B for de material não condutor elétrico. 
C for de metal, mas muito comprido. 
D for de metal, mas receber pequena quantidade de carga. 
E for de metal e receber elevada quantidade de carga. 
Parabéns! A alternativa B está correta. 
Visto que a carga elétrica se concentra somente em uma parte do bastão, 
trata-se de um bastão feito de material isolante. Caso o bastão fosse 
condutor, a carga se distribuiria por toda a sua extensão. 
Questão 2 
Duas cargas puntiformes q1=5.10−6C e q2=12.10−6C estão separadas por uma 
distância de 6 metros uma da outra. 
 
Sendo K=9,0.109 N.m2/C2 a constante eletrostática do vácuo, a força de 
interação entre as partículas é de 
A repulsão, com módulo igual a 0,015 N. 
B repulsão, com módulo igual a 0,030 N. 
Catração, com módulo igual a 0,015 N. 
D atração, com módulo igual a 0,030 N. 
E atração, com módulo igual a 0,0030 N. 
Parabéns! A alternativa A está correta. 
Como se trata de duas cargas de mesmo sinal, elas se repelem. 
Da lei de Coulomb, temos que: 
F=K⋅d2q1q2=9,0⋅109⋅(6)2(5⋅10−6)⋅(12,10−6)⇒F=0,015N 
 
2. Circuitos elétricos resistivos 
Vemos quatro resistores ligados em série (um após o outro). Os valores dos 
resistores são: R1=1Ω,R2=2Ω,R3=3Ω e R4=4Ω. Se a fonte de energia possui 
valor de 100 V , qual o valor da corrente elétrica que atravessa esses 
resistores? E qual o valor da tensão elétrica em cada resistor? 
 
 
Os valores dos resistores são: R1=1Ω,R2=2Ω,R3=3Ω e R4=4Ω. Se a bateria 
possui uma tensão de 12 V, determine: 
 
 
 
 
 
Calcule as correntes ( I1,I2 e I3 ) que passam por cada resistor ( R1,R2 e R3 ) no 
circuito. Além disso, determine a corrente total (IT) que flui do painel solar. Por 
fim, explique como a escolha dos resistores pode afetar a eficiência do painel. 
 
 
Em um experimento de laboratório, um estudante conecta um resistor de 15 Ω 
a uma fonte de tensão de 75 V. Ele precisa calcular a corrente que passa pelo 
resistor para entender melhor o funcionamento da Lei de Ohm. 
 Qual é a corrente que flui através do resistor? 
A 2 A 
B 3 A 
C 4 A 
D 5 A 
E 6 A 
Parabéns! A alternativa D está correta. 
A corrente é calculada usando a fórmula I=RV, em que V=75∨ e R=15Ω. 
Portanto, I=1575=5A. 
Questão 2 
Durante um projeto em uma empresa de eletrônica, um engenheiro observa 
que a corrente em um circuito com um resistor de 20 Ω é de 3 A. Ele precisa 
calcular a tensão que está sendo aplicada para garantir que o circuito 
funcione adequadamente. 
 Qual é a tensão nesse circuito? 
A 40 V 
B 60 V 
C 30 V 
D 50 V 
E 70 V 
Parabéns! A alternativa A está correta. 
A tensão é encontrada utilizando a fórmula V=I×R. Assim, V=3A×20Ω=60V. 
Questão 3 
Um técnico de manutenção está analisando um circuito que possui três 
resistores em série: R1 = 10 Ω, R2 = 20 Ω e R3 = 30 Ω. Ele precisa determinar 
qual será a resistência equivalente do circuito para otimizar o projeto. 
 Qual é a resistência equivalente total dos resistores? 
A 20 Ω 
B 40 Ω 
C 60 Ω 
D 70 Ω 
E 90 Ω 
Responder 
Parabéns! A alternativa C está correta. 
A resistência equivalente em série é a soma das resistências: 
Req=R1+R2+R3=10Ω+20Ω+30Ω=60Ω 
Questão 4 
Em um circuito de aquecimento, um resistor de 25 Ω está submetido a uma 
tensão de 100 V. O engenheiro responsável pelo projeto deve calcular a 
potência dissipada pelo resistor para garantir que não haja 
superaquecimento. 
 
Qual é a potência dissipada pelo resistor? 
A 250 W 
B 300 W 
C 400 W 
D 500 W 
E 600 W 
Responder 
Parabéns! A alternativa C está correta. 
A potência dissipada é calculada usando a fórmula: P=RV2. Assim, P=251002
=2510.000=400W. 
Questão 5 
Um engenheiro de circuitos está projetando uma fonte de alimentação para 
um sistema eletrônico, utilizando três resistores em paralelo: R1 = 6 Ω, R2 = 12 
Ω e R3 = 24 Ω. Ele precisa calcular a resistência total do circuito para ajustar a 
saída da fonte. 
 Qual é a resistência equivalente dos resistores em paralelo? 
A 4 Ω 
B 6 Ω 
C 8 Ω 
D 10 Ω 
E 12 Ω 
Responder 
Parabéns! A alternativa A está correta. 
A resistência total em paralelo é calculada usando a fórmula: Req1=R11+R21
+R31. Substituindo os valores, Req1=61+121+241 resulta em Req=4Ω. 
Questão 6 
Um estudante de engenharia está analisando um fio resistivo feito de cobre, 
que possui resistividade de ρ=1,68×10−8Ω⋅m. O fio tem um comprimento de 2 
metros e uma área da seção reta de 1×10−6m2. Ele precisa determinar a 
resistência do fio utilizando a segunda Lei de Ohm. 
 
Qual é a resistência do fio? 
A 0,34 Ω 
B 0,42 Ω 
C 0,54 Ω 
D 0,64 Ω 
E 0,74 Ω 
Parabéns! A alternativa B está correta. 
A resistência R de um condutor pode ser calculada pela fórmula: R=ρ⋅AL. 
Substituindo os valores :R=1,68×10−8Ω⋅m⋅1×10−6m22m
=1,68×10−8⋅2×106=0,0336Ω. Portanto, a resistência do fio é aproximadamente 
0,34Ω. 
Questão 1 
Um circuito contém três resistores: R1 = 15 Ω, R2 = 10 Ω e R3 = 5 Ω, dispostos 
em paralelo, com uma fonte de tensão de 120 V. O engenheiro deve calcular a 
potência total dissipada pelo circuito. 
 Qual é a potência total dissipada? 
A 80 W 
B 120 W 
C 100 W 
D 150 W 
E 200 W 
Parabéns! A alternativa E está correta. 
A resistência equivalente do circuito é: 
Req1=151+101+51=302+303+306=3011 
Req1=151+101+51=302+303+306=3011 
Portanto, 
Req=1130≈2,73Ω 
Req=1130≈2,73Ω 
A corrente total é: 
Itotal=Req120V≈2,73120≈43,96A 
Itotal=Req120V≈2,73120≈43,96A 
E a potência total é: 
Ptotal =V×Itotal ≈120V×43,96A≈200W 
Ptotal =V×Itotal ≈120V×43,96A≈200W 
Questão 2 
Um engenheiro está projetando um sistema de iluminação e tem um circuito 
que consiste em dois resistores de 10 Ω e 20 Ω em série, conectados em 
paralelo a um resistor de 5 Ω. A fonte de tensão aplicada ao circuito é de 50 V. 
 Qual é a corrente total que flui do circuito? 
A 6,50 A 
B 7,00 A 
C 8,37 A 
D 9,78 A 
E 11,66 A 
Responder 
Parabéns! A alternativa C está correta. 
Primeiro, calculamos a resistência equivalente dos resistores em série: 
Rseˊrie =10Ω+20Ω=30Ω 
Rseˊrie =10Ω+20Ω=30Ω 
Agora, calculamos a resistência total do circuito: 
Req1=301+51=301+306=307→Req=730≈4,29Ω 
Req1=301+51=301+306=307→Req=730≈4,29Ω 
Finalmente, encontramos a corrente total: 
Itotal=Req50,V≈4,2950≈11,66A 
 
3. Magnetismo e eletromagnetismo 
Um fio retilíneo infinito carrega uma corrente elétrica de 4 A e está imerso em 
uma região cujo campo magnético tem magnitude de 0,5T, que faz 30∘ com o 
fio. Determine a força elétrica que atua nesse fio, por unidade de 
comprimento. 
 
Calcule a força magnética de uma partícula de carga q=2×10−6C, movendo-se 
com velocidade de 3m/s em uma região cujo campo magnético está 
perpendicular ao movimento da carga e possui magnitude de 0,1T. 
 
Calcule o campo magnético a 5 cm de distância de um fio retilíneo percorrido 
por uma corrente de 10 A, usando unidades do SI. Considere que o fio se 
encontra no vácuo. 
 
 
Qual é a intensidade do campo magnético gerado por uma bobina de 
densidade de espiras de 1mesp, percorrida por uma corrente de 2 A, usando 
unidades do SI? Considere que essa bobina está no vácuo. 
B= B𝜋𝜋 𝑥𝑥 10-7T 
Teoria na prática 
Você está participando de um projeto de eletrônica em um laboratório no qual 
o objetivo é compreender como os campos magnéticos gerados por fios 
condutores podem afetar os componentes eletrônicos de um circuito. Nesse 
caso, vamos observar um fio que transporta corrente elétrica e sua interação 
com um capacitor que se encontra próximo a ele. Considere que o fio em 
questão seja retilíneo, de 10 cm de comprimento, transporte uma corrente de 
5 A, e encontre-se a 3 cm de distância de um capacitor. 
 FB = 1,5 x 10-5N 
Qual será a força de atração que o campo magnético gerado pelo fio exerce 
sobre o capacitor? Considere que o ambiente é o vácuo.Mão na massa 
Questão 1 
Durante experimento prático em uma aula de eletromagnetismo, um aluno está 
analisando a força magnética atuando em um fio retilíneo que transporta uma 
corrente de 8 A. O fio se encontra em um campo magnético uniforme de 0,03 T. O 
aluno mede que o comprimento do segmento do fio que está dentro do campo 
magnético é de 0,5 m. Ele deve calcular a força magnética exercida sobre o fio, 
considerando que a corrente está perpendicular ao campo magnético. 
 
Qual o valor da força magnética atuando sobre o fio? 
A 0,12 N 
B 1,2 N 
C 0,8 N 
D 0,5 N 
E 0,15 N 
Responder 
Parabéns! A alternativa B está correta. 
A força magnética é calculada pela fórmula F=I⋅L⋅B, em que I é a corrente 8 A , L é 
o comprimento do fio dentro do campo magnético 0,5m, e B é a intensidade do 
campo magnético 0,03 T. Substituindo os valores: 
F=8A⋅0,5m⋅0,03T=1,2N 
F=8A⋅0,5m⋅0,03T=1,2N 
Questão 2 
Em um laboratório de física, alunos estão estudando a força magnética sobre 
cargas elétricas em movimento. Um fio condutor transporta uma corrente de 10 A 
e forma um ângulo de 30 graus com a linha do campo magnético, que possui uma 
intensidade de 0,02 T. O segmento do fio em questão tem um comprimento de 0,4 
m. Eles precisam calcular a força magnética resultante que atua sobre o fio. 
 
 
 
Qual é o valor da força magnética que atua sobre o fio? 
A 0,12 N 
B 0,40 N 
C 0,403N 
D 0,10 N 
E 0,08 N 
Responder 
Parabéns! A alternativa C está correta. 
A força magnética é calculada pela fórmula F=I⋅L⋅B⋅sen(θ). Aqui, I=10A,L=0,4m, 
B=0,02T, e θ=30∘ (em que sen(30∘)=0,5). Portanto, 
F=10⋅0,4⋅0,02⋅0,5=0,08N, assim F se torna F=0,403N. 
F=10⋅0,4⋅0,02⋅0,5=0,08N, assim F se torna F=0,403N. 
Questão 3 
Durante experimento em um laboratório de física, um aluno observa uma carga 
elétrica positiva de 2μC (microcoulombs) movendo-se a uma velocidade de 
15m/sem um campo magnético uniforme de 0,05T. A carga se desloca em um 
ângulo de 90∘ em relação às linhas do campo magnético. 
 
 
 
Qual é a força magnética atuando sobre a carga elétrica? 
A 0,0015 N 
B 0,015 N 
C 0,3 N 
D 0,00015 , N 
E 0,075 , N 
Responder 
Parabéns! A alternativa B está correta. 
A força magnética é dada pela fórmula F=Q⋅V⋅B⋅senθ. Considerando: 
Q=2μC=2×10−6C,V=15m/s,B=0,05T,eθ=90∘(em que (sen(90∘)=1)), temos: 
F=2×10−6⋅15⋅0,05⋅1=0,0015,N 
F=2×10−6⋅15⋅0,05⋅1=0,0015,N 
Portanto, F=0,015N. 
Questão 4 
Um grupo de estudantes está realizando um experimento com partículas 
carregadas em um campo magnético. Eles têm uma carga de ( 5,μC ) que se move 
com uma velocidade de ( 20 m/s ) perpendicular às linhas de um campo 
magnético de ( 0,1,T ). Os alunos desejam calcular a força magnética atuando 
sobre a carga. 
 
Qual é o valor da força magnética atuando sobre a carga elétrica? 
A 0,01 N 
B 0,001 N 
C 0,1 N 
D 0,002 N 
E 0,05 N 
Responder 
Parabéns! A alternativa A está correta. 
A força magnética é calculada pela fórmula F=Q⋅v⋅B⋅sen(θ). Aqui, 
Q=5μC=5×10−6C,V=20m/s,B=0,1T,eθ=90∘(em que sen(90∘)=1)). Portanto: 
F=5×10−6⋅20⋅0,1⋅1=0,0001N 
F=5×10−6⋅20⋅0,1⋅1=0,0001N 
Assim, F=0,01N. 
Questão 5 
Em um experimento de eletromagnetismo, um aluno deve calcular o campo 
magnético gerado por um fio retilíneo percorrido por uma corrente elétrica. O fio 
transporta uma corrente de 12 A e localiza-se a uma distância de 4 cm de um 
ponto onde se deseja determinar a intensidade do campo magnético. Considere 
que a permeabilidade do vácuo é μ0=4π×10−7T⋅Am. Qual é o valor da intensidade 
do campo magnético gerado pelo fio nesse ponto? 
 
A 4×10−5T 
B 3×10−5T 
C 6×10−5T 
D 1,2×10−5T 
E 9×10−6T 
Responder 
Parabéns! A alternativa A está correta. 
A intensidade do campo magnético gerado por um fio retilíneo é dada pela 
fórmula: 
B=2⋅π⋅rμ0⋅I 
B=2⋅π⋅rμ0⋅I 
Substituindo os valores: 
I = 12 A 
r = 4 cm = 0,04 m 
μ0B=4π×10−7,T⋅Am=2⋅π⋅0,044π×10−7⋅12 
μ0B=4π×10−7,T⋅Am=2⋅π⋅0,044π×10−7⋅12 
Cancelando π : 
B=0,084×10−7⋅12=0,084,8×10−6=6×10−5T 
B=0,084×10−7⋅12=0,084,8×10−6=6×10−5T 
Questão 6 
Um professor explica aos alunos que o campo magnético gerado por um fio 
retilíneo tem uma relação intrínseca com a corrente elétrica que passa por ele. Ele 
enfatiza que a direção e a distribuição do campo magnético dependem da direção 
da corrente e da posição em relação ao fio. 
 
Sobre o campo magnético gerado por um fio retilíneo, é correto afirmar que 
A o campo magnético é mais intenso quanto mais longe se encontra do fio. 
B a direção do campo magnético é radial e se afasta do fio. 
C a intensidade do campo magnético diminui com o aumento da distância do fio. 
D o campo magnético não depende da corrente elétrica que percorre o fio. 
E a forma do campo magnético é linear e não varia ao longo de diferentes 
posições. 
Responder 
Parabéns! A alternativa C está correta. 
A intensidade do campo magnético gerado por um fio retilíneo diminui 
inversamente proporcional a distância desde o fio, de acordo com a fórmula 
apresentada, já que quanto mais longe, menor a influência da corrente no campo 
magnético. 
Verificando o aprendizado 
Questão 1 
Um estudante está trabalhando em um laboratório de física e mede a força 
magnética exercida sobre um fio retilíneo que transporta uma corrente de 5 A. A 
força magnética medida é de 0,12 N. O fio está situado em um campo magnético 
uniforme e forma um ângulo de 30° com as linhas do campo magnético. O 
comprimento do segmento do fio que está imerso no campo magnético é de 0,4 
m. 
 
Qual é a intensidade do campo magnético atuando sobre o fio? 
A 0,15 T 
B 0,10 T 
C 0,20 T 
D 0,06 T 
E 0,30 T 
Responder 
Parabéns! A alternativa B está correta. 
Usando a fórmula da força magnética: F=I⋅L⋅B⋅sen(θ). Aqui: 
⇒F=0,12N⇒I=5A⇒L=0,4m⇒θ=30∘( em que (sen(30∘)=0,5)) 
⇒F=0,12N⇒I=5A⇒L=0,4m⇒θ=30∘( em que (sen(30∘)=0,5)) 
Substituindo os valores: 
0,12=5⋅0,4⋅B⋅0,5 
0,12=5⋅0,4⋅B⋅0,5 
Resolvendo para B: 
0,12=1⋅B⇒B=0,12T 
0,12=1⋅B⇒B=0,12T 
Questão 2 
Durante um experimento, um grupo de alunos mede a intensidade do campo 
magnético ao redor de um fio retilíneo que transporta uma corrente de 10 A . O 
campo magnético medido a certa distância do fio é de 2×10−6T. Os alunos se 
perguntam sobre a distância do fio até o ponto em que a intensidade do campo 
magnético foi medida. 
 
Qual é a distância do fio até o ponto onde a intensidade do campo magnético foi 
medida? 
A 0,08 m 
B 0,10 m 
C 0,15 m 
D 0,20 m 
E 0,25 m 
Responder 
Parabéns! A alternativa A está correta. 
A intensidade do campo magnético gerado por um fio retilíneo é dada pela 
fórmula: 
B=2⋅π⋅rμ0⋅I 
B=2⋅π⋅rμ0⋅I 
Em que: 
⇒⇒⇒B=2×10−6TI=10Aμ0=4π×10−7T⋅m/A 
⇒⇒⇒B=2×10−6TI=10Aμ0=4π×10−7T⋅m/A 
Substituindo os valores na fórmula: 2×10−6=2π⋅r(4π×10−7)⋅10. 
Cancelando (π):2×10−6=2r(4×10−6). 
Multiplicando ambos os lados por 2r:2×10−6⋅2r=4×10−6. 
Simplificando: 4×10−6⋅r=4×10−6⇒r=0,1m. 
 
Portanto, a distância do fio até o ponto onde a intensidade do campo magnético 
foi medida é de 0,08m.