3º ANO D - FÍSICA

RESOLUÇÃO LISTAS EXERCÍCIO

LISTA 1

1)  (PUC-MG) - Uma bússola pode ajudar uma pessoa a se orientar devido à existência,  no planeta Terra, de:
a) um mineral chamado magnetita.    b) ondas eletromagnéticas.     c) um campo polar. d) um campo magnético.

2)  (Cesgranrio-RJ) Uma barra imantada, apoiada numa                       

Superfície perfeitamente lisa e horizontal, é  dividida                    

habilidosamente em três pedaços (A, B e C).  Se   a                                    

parte B é cuidadosamente retirada, então A e C:

a)      se aproximam.   B) oscilam.    C) se desmagnetizam.       D)se afastam.     E) permanecem em repouso.

3) Há teorias que afirmam que aves migratórias, em suas viagens anuais, orientam-se através do campo magnético terrestre. Que tipo de dispositivos orgânicos essas aves deveriam possuir para que isso fosse possível?

Alguns cientistas estudam magnetocepção, que é a capacidade que um animal tem de perceber campos magnéticos, da mesma maneira que os olhos registram a luz e os ouvidos reconhecem os sons. Em algumas bactérias, como a Aquaspirillum magnetotacticum, já foram identificados cristais de magnetita que servem para orientar seus movimentos como se fossem microscópicas bússolas orgânicas. Essa teoria, porém, está mais longe de ser comprovada quando se trata de seres mais evoluídos.

A principal dúvida é se o magnetismo teria algum papel na migração de animais. “Existem dados comportamentais que sugerem um sistema sensorial sensível ao magnetismo, mas seu funcionamento ainda é pouco conhecido”, diz José Carlos de Freitas, diretor do Centro de Biologia Marinha da Universidade de São Paulo. Alguns pesquisadores discordam, sustentando que o campo magnético terrestre seria muito fraco para ser detectado por animais. “Para voar, as aves precisam se orientar, mas não há ainda a comprovação de que usem o campo magnético”, diz Ronald Ranvaud, fisiologista do Instituto de Ciências Biomédicas da USP.

4) (FURG/RS) - Um fio condutor retilíneo e muito longo é percorrido por uma corrente elétrica constante, que cria um campo magnético em torno do fio. Podemos afirmar que esse campo magnético:
a) tem o mesmo sentido da corrente elétrica.  b) é uniforme.  c) é paralelo ao fio.              d) aponta para o fio.
e) diminui à medida que a distância em relação ao condutor aumenta

5) (Unifor/CE/Janeiro) - Um ímã, com certeza, NÃO atrai:

a) uma arruela de ferro.    b) um prego.         c) uma lâmina de barbear.     d) uma panela de ferro.
e) uma caneca de alumínio.

6) (Uni-Rio/RJ) - Assinale a opção que apresenta a afirmativa correta, a respeito de fenômenos eletromagnéticos.
a) É possível isolar os pólos de um imã.
b) Imantar um corpo é fornecer elétrons a um de seus pólos e prótons ao outro.
c) Ao redor de qualquer carga elétrica, existe um campo elétrico e um campo magnético.
d) Cargas elétricas em movimento geram um campo magnético.
e) As propriedades magnéticas de um imã de aço aumentam com a temperatura.

LISTA 2

1.    A quais fatores é possível atribuir o fato de a Terra poder ser considerada um grande ímã?

Ao material metálico que há em seu núcleo e às correntes elétricas ali existentes.

2.    Diferente da Terra, já se sabe que não há campo magnético na Lua. Caso seja necessário uma pessoa se orientar com a bússola na superfície lunar, obterá êxito?

Não. Não haverá posição de equilíbrio para a agulha magnética. Se não houvesse atrito entre a agulha e o eixo da bússola, ela permaneceria girando ao redor do eixo indefinidamente.

3.    Como se pode constatar a existência de um campo magnético em uma região do espaço?

Colocando no espaço suspeito, um pequeno corpo metálico (magnetizável) pendurado por uma linha por exemplo. Se neste local existir um campo magnético, o corpo sofrerá força magnética se deslocará. 

4.    Como se determinam a direção e o sentido do vetor indução magnética (B)?

Para se determinar a direção do vetor v em um ponto do campo, deve-se colocar nesse ponto uma agulha magnética que definirá a direção de B. Já o sentido, será indicado pelo polo norte da agulha magnética, isso porque as agulhas tendem a se manter alinhadas com o campo magnético da região em que estão.

5.    O que são linhas de indução? Como ela é orientada?

Chama-se linha de indução a uma linha que em todos os pontos é tangente ao vetor indução.

6.    O que você entende por substância diamagnética?

São substâncias que quando expostas ao campo magnético de um ímã, por exemplo, são repelidas por ele (o bismuto, o cobre, a prata, o chumbo, etc). 

7.    O que você entende por ímã elementar?

Ímã elementar é o campo magnético de um átomo, análogo ao de uma espira circular. É explicado classicamente pelo movimento orbital dos elétrons e seu respectivo spin.

8.    O que são substâncias paramagnéticas? Cite exemplos?

São substâncias que, quando expostas ao campo magnético de um ímã, por exemplo, são atraídas por ele. Nesse caso, o campo induzido possui a mesma orientação do campo indutor. São materiais paramagnéticos: o alumínio, o magnésio, o sulfato de cobre, etc. Esses materiais são fracamente atraídos pelos ímãs.

9.    O que é um eletroímã? Cite exemplos de eletroímãs e sua utilidade

É um dispositivo que utiliza corrente elétrica para gerar um campo magnético, semelhantes àqueles encontrados nos ímãs naturais. É geralmente construído aplicando-se um fio elétrico espiralado ao redor de um núcleo de ferro, aço, níquel ou cobalto ou algum material ferromagnético.

Eletroímãs são usados em diversos aparelhos, como motores, faróis de carro, campainhas e discos-rígidos. Nos autofalantes, são usados dois ímãs: um permanente e um eletroímã, que é ligado e desligado na frequência adequada, indo para frente e para trás, como um pistão, fazendo o cone vibrar e produzir o som. Eletroímãs mais poderosos são utilizados para separar o lixo em ferros-velhos, ou nos portos para colocar contêineres em navios.

Vantagens do Eletroímã:

a) só exerce ação magnética enquanto circula corrente elétrica;

b) sua imantação pode ser aumentada ou diminuída facilmente, basta aumentar ou diminuir a intensidade da corrente elétrica;

c) sua polaridade pode ser facilmente invertida, basta inverter o sentido da corrente elétrica.

LISTA 3

1)      Faça uma representação das linhas de indução num CONDUTOR RETILÍNEO percorrido por corrente elétrica.

        

2)      Faça uma representação das linhas de indução numa ESPIRA CIRCULAR percorrido por corrente elétrica.

  

  3)      Faça uma representação das linhas de indução numa SOLENÓIDE percorrido por corrente elétrica.

 4)      Ao colocar uma carga elétrica q num campo magnético uniforme, a carga descreve um movimento. Descreva em condições:

a)      a trajetória dessa carga será RETILÍNEA e o movimento  UNIFORME.

Quando  v e B são paralelos (formando 0° ou 180º), a força magnética é nula (F =qvBsen 0), logo, a carga não esta submetida à ação de outra força.

b)      a trajetória dessa carga será CIRCULAR   e o movimento UNIFORME.

Quando v e B são perpendiculares, (formando 90°), a força resultante que age na carga tem módulo constante e direção perpendicular ao vetor velocidade, o que caracteriza um movimento circular.

c)      a trajetória dessa carga será HÉLICE CILÍNDRICA e o movimento HELICOIDAL E UNIFORME.

Quando o ângulo entre  v e B é agudo, a componente perpendicular de v ao campo B causa o MCU e a compontente de  v paralela ao campo B causa o MRU caracterizando assim o movimento helicoidal.

d)      

5)      (Mack-SP) Qual dos grupos abaixo pode ser classificado como de substâncias ferromagnéticas?

a)      Ag, Ni                  b) Ni, Co                    c) Fe, Cu         d) Au, Pb        e) Al, Co

6)      O que é aurora boreal e aurora austral?

Ambas referem-se a um fenômeno óptico, caracterizado por um brilho nos céus noturnos das zonas polares, perdurando por minutos ou horas esta luminescência. Quando ocorre no polo Norte, chamamos de aurora boreal; quando no polo Sul, aurora austral.

ELETROÍMA

MOTOR DE BOBINA MÓVEL

CRIANDO UMA BÚSSOLA

USINA HIDRELÉTRICA

Acesse os links abaixo e comente de acordo com o roteiro entregue na aula.
GERAÇÃO DE ENERGIA
SALA DE CINEMA
FIQUE SABENDO!

Inicialmente responda à pergunta: O que podemos fazer para reduzir o consumo de energia na escola?

Será que realmente o Brasil tem capacidade de gerar energia elétrica de tantas outras formas através do vento, do calor da terra, do sol e outros?

Qual é o órgão público que fiscaliza as empresas que distribuem energia elétrica para as residências?

Se o Brasil conseguir gerar mais energia elétrica, ainda será necessário modificar os hábitos de consumo?