Física — Eletromagnetismo Múltipla Escolha

Leia o excerto a seguir: “Cada espira do condutor ou circuito tem alguma indutância (autoindutância), geralmente pequena, mas suficiente para, em muitas aplicações práticas, com frequência elevada, que muitas vezes pode ser desprezado. Em aplicações públicas, na maioria das vezes concebemos e usamos condutores que são arranjados e formados em um fio condutor em forma de bobina e às vezes enrolados em núcleos magnéticos, para suprimir muita quantidade de indutância” (NOTAROS, 2012, p. 226-226). NOTAS: 8. Eletromagnetismo. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2012. Assim, com base no texto e em seu conhecimento acerca da autoindutância e dos indutores, analise as afirmativas a seguir: O indutor diferentemente do capacitor, dispersa a energia magnética. II) O dispositivo descrito é chamado de indutor. III) A tensão no indutor é a mesma em módulo da indutância.

Leia o excerto a seguir:

“Cada espira do condutor ou circuito tem alguma indutância (autoindutância), geralmente pequena, mas suficiente para, em muitas aplicações práticas, com frequência elevada, que muitas vezes pode ser desprezado. Em aplicações públicas, na maioria das vezes concebemos e usamos condutores que são arranjados e formados em um fio condutor em forma de bobina e às vezes enrolados em núcleos magnéticos, para suprimir muita quantidade de indutância” (NOTAROS, 2012, p. 226-226).

NOTAS: 8. Eletromagnetismo. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2012.

Assim, com base no texto e em seu conhecimento acerca da autoindutância e dos indutores, analise as afirmativas a seguir:

  1. O indutor diferentemente do capacitor, dispersa a energia magnética.

II) O dispositivo descrito é chamado de indutor.

III) A tensão no indutor é a mesma em módulo da indutância.

  1. I e II.
  2. I e IV.
  3. II e III.
  4. De IV.
  5. II e IV.

Resolução completa

Explicação passo a passo

C
Alternativa C

Alternativa C

Análise Detalhada:

Para responder corretamente à questão, é necessário avaliar cada afirmativa com base nos conceitos fundamentais de eletromagnetismo, especificamente sobre capacitores, indutores e leis de indução.

Análise das Afirmativas

  • I) Falsa. O indutor não dispersa (dissipa) energia magnética; ele a armazena.
  • Componentes ideais armazenam energia: Capacitores no campo elétrico (E = \frac{1}{2}CV^2) e Indutores no campo magnético (E = \frac{1}{2}LI^2).
  • É o resistor que dissipa energia na forma de calor. Portanto, dizer que o indutor "dispersa" está incorreto.
  • II) Verdadeira. O dispositivo descrito (condutor em forma de bobina/núcleo magnético) é, por definição, um indutor.
  • Embora o texto mencione "suprimir" (que pode parecer contraditório se lido isoladamente, sugerindo um erro de digitação comum em provas onde o correto seria "obter" ou "produzir"), a descrição física de um fio enrolado em bobina com núcleo magnético caracteriza fisicamente um indutor. A questão pede análise baseada no conhecimento geral sobre indutores.
  • III) Verdadeira. A tensão nos terminais do indutor é igual em módulo à força eletromotriz (FEM) induzida.
  • Pela Lei de Faraday e Lenz, a tensão induzida (FEM) se opõe à mudança de corrente. Para equilibrar essa oposição, a tensão aplicada ou medida no componente deve ter o mesmo módulo da tensão induzida interna (no caso de um indutor ideal).
  • Relação: V_{terminal} = | \mathcal{E}_{induzida} |.
  • IV) Falsa. A tensão induzida não é dada simplesmente pela derivada da corrente, mas sim pela derivada multiplicada pela indutância.
  • A fórmula correta é V = L \cdot \frac{di}{dt}.
  • Afirmar que é dada apenas pela "derivada" ignora a constante de proporcionalidade (L), tornando a afirmação dimensionalmente incompleta e tecnicamente incorreta em comparação com a precisão da afirmativa III.

Conclusão

As afirmativas corretas são a II (definição do dispositivo) e a III (relação de tensões). Isso corresponde à combinação apresentada na alternativa C.

Resposta: Alternativa C

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