Questões de Física - Eletromagnetismo

Considere os seguintes casos envolvendo cargas elétricas:

CASO 1: Uma carga elétrica Q em repouso.
CASO 2: Uma corrente elétrica  percorrendo um fio de cobre.

Assinale a opção que contém o caso no qual (ou os casos nos quais) há produção de campo magnético.

Fluidos magneto-reológicos são fluidos que apresentam uma alteração reversível em suas propriedades reológicas, viscosidade, elasticidade e plasticidade, quando expostos a um campo magnético. Esses fluidos consistem em um óleo que possui micropartículas magnetizáveis em suspensão e estão sendo utilizados em amortecedores automotivos. Como os glóbulos vermelhos contêm ferro, a técnica magneto- -reológica também tem sido utilizada em pesquisas que objetivam reduzir a viscosidade do sangue humano. A resposta magneto-reológica resulta da interação entre as partículas ferromagnéticas suspensas no fluido com um campo magnético externo.

Assinale a alternativa que apresenta, corretamente, a equação que expressa a força magnética.

Considere duas partículas eletricamente carregadas 1 e 2, de massas idênticas, entrando em uma região de campo magnético uniforme, com a mesma velocidade. Devido à interação entre o campo magnético e as partículas, elas descrevem uma trajetória circular nesta região.

As trajetórias das partículas são distintas, conforme a figura, a seguir. Assinale a alternativa que representa a CORRETA relação entre cargas destas partículas.

Partículas β são lançadas com uma velocidade de módulo igual a  perpendicularmente a um campo magnético uniforme  de intensidade T, com o sentido indicado na figura.  Essas partículas atingem um anteparo, no ponto C, a uma distância de mm do orifício de entrada, ponto A, após percorrerem uma trajetória igual a uma semi-circunferência, conforme a figura.

Nessas condições foi possível medir a relação carga/massa dessas partículas no valor de ____ C/kg.

Um elétron E de massa m e carga q executa um movimento circular uniforme devido à ação de um campo magnético constante de intensidade B = 3 × 10⁻⁵ T. Observe no esquema a orientação do campo e o sentido do deslocamento do elétron.

Admita que a razão q/m = 1,6 × 10¹¹ C/kg.

Nessas condições, a velocidade angular ω, em rad/s, desenvolvida pelo elétron, é igual a:

Os aceleradores de partículas são utilizados em estudos para explicar como o Universo era constituído antes do Big Bang. Essas máquinas são capazes de quebrar os componentes mais íntimos da matéria, como as partículas elementares do átomo. Por meio de campos magnéticos, o equipamento acelera as partículas e os sensores registram seus movimentos, de acordo com a velocidade e trajetória, entre outros dados, tornando-se possível identificar cada corpo estudado.

https://novaescola.org.br/conteudo/1084/o-que-e-e-como-funciona-um-acelerador-de-particulas (Adaptado)

Cientistas, em um experimento, colocam uma partícula positiva de massa 2.10^-17 kg carga elétrica 2 µC que se mantém em uma trajetória circular de raio 5 cm, graças ao campo magnético de 8,0.10^-5 T, perpendicular à trajetória da partícula.

A velocidade da partícula, em m/s, é igual a