O automático do motor de arranque do automóvel (peça indicada pela seta na figura) tem a função de acoplar o motor elétrico de partida com a cremalheira – roda dentada no volante do motor de combustão.

O automático é uma peça constituída por um solenoide com um eixo, constituído por alguma liga que contém ferro, que se movimenta quando o solenoide é percorrido por uma corrente elétrica contínua.

Sobre a força que atua no eixo do automático enquanto há corrente elétrica percorrendo o solenoide, assinale a alternativa correta.

Um eletroimã produz um campo magnético igual a 0,500 T em uma região cilíndrica entre seus polos com diâmetro igual a 2,50 cm. Um fio retilíneo passa no centro desta região, conduzindo corrente igual 10,0 A e possui uma direção perpendicular ao eixo do cilindro e ao campo magnético.

Qual o módulo da força que atua sobre 0 fio?

Em 1820, o físico dinamarquês Hans Christian Oersted fez uma descoberta de extrema importância, que marcou o início do desenvolvimento do eletromagnetismo. Ele deixou, por acaso, uma bússola ao lado de um fio condutor ligado a uma bateria. Oersted observou que a agulha sofria um desvio de sua orientação inicial quando passava corrente elétrica pelo fio.

Com os resultados dessa experiência Oersted concluiu que

Existem vários modelos de motor elétrico didático para se apresentar em feiras de ciência. Um estudante montou um deles, o qual funciona com um solenoide, que é ligado e desligado, um eixo de ferro, um pedaço de papel alumínio e uma bateria. O papel alumínio realiza a função de interruptor, ligando e desligando o circuito. Desta forma, quando o circuito é ligado, o solenoide atrai o eixo de ferro. O esquema visto de cima está sendo mostrado na figura abaixo.

Com base no exposto, marque com V as afirmações verdadeiras e com F as falsas.

( ) O campo magnético gerado no interior do solenoide é diretamente proporcional ao seu número de espiras.
( ) Se invertermos os polos da bateria, a força magnética aplicada sobre o eixo de ferro, quando o circuito estiver ligado, será de repulsão.
( ) O papel alumínio, funcionando como interruptor, faz com que, no interior do solenoide, o fluxo magnético seja variável.
( ) O campo magnético gerado no interior do solenoide é diretamente proporcional ao comprimento do solenoide.
( ) Se trocarmos a bateria por outra de maior ddp, o eixo de ferro será atraído com uma força magnética mais intensa.

A sequência correta, de cima para baixo, é:

Em uma ligação elétrica, há um longo fio de cobre por onde passa uma corrente contínua de módulo i. Essa corrente gera um campo magnético ao redor do fio. Em um ponto localizado a 40 cm desse fio, a intensidade da indução magnética é igual a 1,5 x 10^-6 T.

Sabendo que a constante de permeabilidade magnética do vácuo é de 4π x 10^-7 Tm/A, o valor do módulo da corrente elétrica i que passa pelo fio é: