Questão 82030

(IME - 2023/2024)

O sistema da figura é montado com o objetivo de determinar a resistência elétrica de uma espira condutora de área A. O centro dessa espira descreve uma trajetória circular de raio R e período t, à velocidade angular constante, ao redor de um fio também condutor com uma corrente elétrica contínua I. A corrente elétrica na espira é medida e seu valor oscila harmonicamente entre +i e -i.

 

Dados:

  • área da espira: A = 1  cm^2 ;
  • raio da trajetória do centro da espira: R = 10  cm;
  • período da trajetória circular do centro da espira: t = 2  s;
  • corrente elétrica contínua do fio condutor: I = 50  A;
  • amplitude da corrente elétrica induzida medida na espira: i = 1  mA;
  • permeabilidade magnética no vácuo: mu = 4pi cdot 10^{-7} T cdot m/A.

Observações:

  • o sistema segue a orientação dos eixos xyz desenhados na figura;
  • o fio condutor é paralelo ao eixo z;
  • o eixo da espira está sempre paralelo ao eixo y;
  • o plano da espira é sempre paralelo ao plano xz;
  • o plano da trajetória do centro da espira é paralelo ao plano xy;
  • considere que as linhas de campo magnético que atravessam a espira estejam paralelas;
  • para toda frequência f, considere frac{Delta sen (2pi ft)}{Delta t}= 2 pi f cos (2pi ft).

 

A resistência da espira, em mu Omega, é:

A

20 pi

B

2,5 pi

C

4 pi

D

5 pi

E

10 pi

Gabarito:

10 pi



Resolução:



Questão 992

(IME 2007) 

O gráfico acima apresenta a velocidade de um objeto em função do tempo. A aceleração média do objeto no intervalo de tempo de 0 a 4t é:   

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Questão 993

(IME 2007) Um cubo de material homogêneo, de lado L = 0,4 m e massa M = 40 kg, está preso  à extremidade superior de uma mola, cuja outra extremidade está fixada no fundo de um recipiente vazio. O peso do cubo provoca na mola uma deformação de 20 cm. Coloca-se água no recipiente até que o cubo fique com a metade de seu volume submerso. Se a massa específica da água é , a deformação da mola passa a ser: 

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Questão 994

(IME 2007)  Uma nave em órbita circular em torno da Terra usa seus motores para assumir uma nova órbita circular a uma distância menor da superfície do planeta. Considerando desprezível a variação da massa do foguete, na nova órbita: 

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Questão 995

(IME 2007) Um gás ideal sofre uma expansão isotérmica, seguida de uma compressão adiabática. A variação total da energia interna do gás poderá ser nula se, dentre as opções abaixo, a transformação seguinte for uma:

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