Campo Magnético da Corrente Elétrica
Lista de 10 exercícios de Física com gabarito sobre o tema Campo Magnético da Corrente Elétrica com questões de Vestibulares.
Você pode conferir as videoaulas, conteúdo de teoria, e mais questões sobre o tema aqui.
01. (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:
- tem o mesmo sentido da corrente elétrica.
- é uniforme.
- é paralelo ao fio.
- aponta para o fio.
- diminui à medida que a distância em relação ao condutor aumenta.
Resposta: E
Resolução:
O campo magnético criado por um fio condutor retilíneo e muito longo é circular, com centro no fio e com sentido dado pela regra da mão direita. A intensidade do campo magnético diminui à medida que a distância em relação ao fio aumenta.
Portanto, as afirmações (a), (b), (c) e (d) estão incorretas.
Explicação:
(a) O campo magnético tem o mesmo sentido da corrente elétrica.
Esta afirmação está incorreta. O campo magnético tem o sentido contrário ao do movimento dos elétrons na corrente elétrica.
(b) O campo magnético é uniforme.
Esta afirmação está incorreta. O campo magnético é circular, com intensidade que diminui à medida que a distância em relação ao fio aumenta.
(c) O campo magnético é paralelo ao fio.
Esta afirmação está incorreta. O campo magnético é circular, com direção tangente às linhas de campo.
(d) O campo magnético aponta para o fio.
Esta afirmação está incorreta. O campo magnético tem o sentido contrário ao do movimento dos elétrons na corrente elétrica, que é do negativo para o positivo.
(e) O campo magnético diminui à medida que a distância em relação ao condutor aumenta.
Esta afirmação está correta. A intensidade do campo magnético é dada pela equação:
B = μ0 * I / 2πr
Onde:
B é a intensidade do campo magnético
μ0 é a permeabilidade magnética do vácuo
I é a corrente elétrica
r é a distância do ponto ao fio
Como r está no denominador da equação, a intensidade do campo magnético diminui à medida que r aumenta.
02. (PUC-RS) Para uma espira circular condutora, percorrida por uma corrente elétrica de intensidade i, é registrado um campo magnético de intensidade B no seu centro. Alterando-se a intensidade da corrente elétrica na espira para um novo valor ifinal, observa-se que o módulo do campo magnético, no mesmo ponto, assumirá o valor 5B. Qual é a razão entre as intensidades das correntes elétricas final e inicial (ifinal / i)?
- 1/5
- 1/25
- 5
- 10
- 25
Resposta: C
Resolução:
A intensidade do campo magnético criado por uma espira circular condutora é dada pela equação:
B = μ0 * I / 2r
Onde:
B é a intensidade do campo magnético
μ0 é a permeabilidade magnética do vácuo
I é a intensidade da corrente elétrica
r é o raio da espira
Como o raio da espira é constante, a intensidade do campo magnético é diretamente proporcional à intensidade da corrente elétrica.
Portanto, se a intensidade do campo magnético for multiplicada por 5, a intensidade da corrente elétrica também deverá ser multiplicada por 5.
Assim, a razão entre as intensidades das correntes elétricas final e inicial é igual a 5.
Explicação:
B = μ0 * I / 2r
5B = μ0 * ifinal / 2r
ifinal = 5I
ifinal / i = 5
03. (UFMS) Uma partícula eletricamente carregada e com uma energia cinética K, ao incidir perpendicularmente sobre um campo magnético uniforme, sofre a ação de uma força magnética de intensidade F, descrevendo uma circunferência de raio R. É correto afirmar que
- a força magnética terá a mesma direção do campo magnético.
- a força magnética fará com que a energia cinética da partícula aumente.
- R.F = 2.K.
- o trabalho da força magnética será negativo.
- F = 0
Resposta: C
Resolução:
K = (1/2).m.V²
m.V² = 2.K
Fmag. = Fcent.
F = m.V²/R
F = 2K/R
R.F = 2.K
04. (EFOMM) Considere duas espiras circulares, coplanares e concêntricas. Uma espira, de raio R1, é percorrida por uma corrente i1 e a segunda espira, de raio R2 = 4R1/9, por uma Corrente i2. Nessas condições, o campo magnético no centro das espiras é nulo.
Pode-se afirmar que a razão entre as correntes i1 e i2 é:
- 4/9
- 3/2
- 9/4
- 2/3
- 0
Resposta: C
Resolução:
05. (Unimontes-MG) Duas espiras circulares, 1 e 2, coplanares e concêntricas, possuem raios R1 e R2 e são percorridas por correntes I1 e I2, respectivamente (veja a figura). Sendo R2 = 2 R1 e I2 = 3 I1, a razão entre os módulos dos campos magnéticos criados pelas espiras 2 e 1 no centro O, B2/B1, a direção e o sentido do campo magnético resultante no centro O das espiras são, respectivamente:
- 1,5, perpendicular à folha e apontando para fora dela.
- 1,5, perpendicular à folha e apontando para dentro dela.
- 2/3, perpendicular à folha e apontando para fora dela.
- 2/3, perpendicular à folha e apontando para dentro dela.
Resposta: A
Resolução: 
Fonte: Web Física
06. (UFRN) Em alguns equipamentos eletroeletrônicos, costuma-se torcer, juntos, os fios que transportam correntes elétricas, para se evitarem efeitos magnéticos em pontos distantes do equipamento, onde há outros dispositivos. Por exemplo, a tela fluorescente de um televisor, na qual incidem elétrons, não deve sofrer influência magnética das correntes que fluem em outras partes do aparelho, senão ocorreriam distorções ou interferências na imagem.
Esses efeitos magnéticos indesejáveis serão evitados com maior eficácia os fios a serem torcidos forem percorridos por correntes de
- mesmo valor e mesmo sentido.
- mesmo valor e sentidos contrários.
- valores diferentes e sentidos contrários.
- valores diferentes e mesmo sentido.
Resposta: B
Resolução:
Quando dois fios são torcidos juntos, os campos magnéticos criados por cada fio se cancelam mutuamente.
Para que os campos magnéticos se cancelem completamente, é necessário que as correntes elétricas nos fios tenham o mesmo valor e sentidos contrários.
Com isso, o campo magnético resultante no ponto de interseção dos fios é nulo.
Assim, os efeitos magnéticos indesejáveis serão evitados com maior eficácia se os fios a serem torcidos forem percorridos por correntes de mesmo valor e sentidos contrários.
As demais alternativas estão incorretas:
(a) Correntes de mesmo valor e mesmo sentido criam um campo magnético resultante maior.
(c) Correntes de valores diferentes e sentidos contrários criam um campo magnético resultante menor, mas não nulo.
(d) Correntes de valores diferentes e mesmo sentido criam um campo magnético resultante maior.
07. (UNIFOR) Considere as afirmações sobre o campo magnético no interior de um solenóide.
I. O módulo desse campo é proporcional ao número de espiras por unidade de comprimento do solenoide.
II. A intensidade desse campo diminui quando se introduz uma barra de ferro no seu interior.
III. O módulo desse campo é proporcional à intensidade da corrente elétrica que percorre o solenoide.
Está correto SOMENTE o que se afirma em:
- I
- II
- III
- I e II
- I e III
Resposta: E
Resolução:
Vamos analisar cada afirmação individualmente:
I. O módulo desse campo é proporcional ao número de espiras por unidade de comprimento do solenoide.
- Essa afirmação está correta. O campo magnético no interior de um solenoide é, de fato, proporcional ao número de espiras por unidade de comprimento (densidade de espiras).
II. A intensidade desse campo diminui quando se introduz uma barra de ferro no seu interior.
- Essa afirmação também está correta. Quando uma barra de ferro é introduzida no interior de um solenoide, o campo magnético dentro do solenoide aumenta, não diminui. O ferro é um material ferromagnético que amplifica o campo magnético.
III. O módulo desse campo é proporcional à intensidade da corrente elétrica que percorre o solenoide.
- Essa afirmação também está correta. O campo magnético no interior de um solenoide é proporcional à intensidade da corrente elétrica que percorre o solenoide.
08. (UFBA) Duas espiras circulares, concêntricas e coplanares, de raios R1 e R2, sendo R1 = 2R2/5, são percorridas respectivamente por correntes i1 e i2; o campo magnético resultante no centro da espira é nulo. A razão entre as correntes i1 e i2 é igual a:
- 0,4
- 1,0
- 2,0
- 2,5
- 4,0
Resposta: A
Resolução:
09. (PUC-RS) A figura apresenta um fio retilíneo muito longo que tangencia uma espira de raio R.
A intensidade da corrente elétrica que passa pelo fio é i1 e pela espira é i2 . Se o campo magnético resultante no centro C da espira é nulo, a razão i1 / i2 é:
- 1
- π
- 1/π
- 2/π
Resposta: B
Resolução:
10. (UFRGS) A figura representa um ímã suspenso verticalmente ao longo do eixo de uma bobina ligada a um galvanômetro.
A deflexão do ponteiro do galvanômetro para direita/esquerda indica que a corrente elétrica fluindo na espira, vista desde o ponto de suspensão do ímã, tem sentido horário/anti-horário.
Em t = 0, o ímã é liberado e cai. Considere três instantes de queda, (1), (2) e (3), mostrados abaixo.
Escolha a alternativa que indica, aproximadamente, a posição do ponteiro do galvanômetro nos instantes mostrados acima.
Resposta: A
Resolução: