Prezado(a) Estudante,
Prezado(a) Professor(a),

Avaliar neste programa é mais do que verificar o que foi aprendido.  Sempre que possível é utilizar conhecimentos que foram construídos durante as vivências, e utilizá-los na solução de novos problemas.
Isso significa que o momento da Avaliação é particularmente importante, também para o aprendizado de novos conhecimentos e descobertas - na verdade um convite para percorrer caminhos de interesse e de significado dentro do tema estudado.

Para você que pretende prestar um exame vestibular, um concurso público, ou mesmo aprofundar seus conhecimentos em uma área, tema ou assunto será preciso ampliar a dinâmica desta Avaliação. Por isso são sugeridos outros links, contemplando problemas do Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM), Vestibulares de diversas universidades do país e outras fontes.

Lembre-se que por mais que possamos auxiliá-lo em seus estudos, a diferença final está em suas mãos. Por isso acredite: um mundo novo está por ser descoberto ou, melhor: inventado! Aceite esse desafio, construindo a cada dia sua carreira, com planos de futuro, dedicação e ética.

Quando quiser saber se a resposta dada a um problema foi adequada, suficiente e/ou correta, clique no botão Gestão de Erros e compare resultados, encontrando sugestões e dicas para avançar.          

Como diria o Professor Galileo Lattes: Vamos nessa, Brasil!

1.

Problema: Com o simulador, podemos investigar o efeito de levitação eletromagnética de uma barra condutora pela qual circula uma corrente I e exposta a uma indução magnética BH uniforme gerada por uma bobina de Helmholtz de raio médio (R) igual a 10 cm e com 278 espiras (veja problema 2). A barra de massa (m) 3 g e 10 cm de comprimento(L) está apoiada sobre uma base isolante na qual são fixos os trilhos de guia que atuam como um vínculo mecânico para esta translade somente na direção vertical. Nos trilhos, há um limitador de altura para que a barra fique sempre exposta a um campo magnético uniforme. Por simplicidade, desprezamos os atritos e também os efeitos eletromagnéticos nos trilhos de guia. Assim, a barra deve levitar quando a força magnética (FB=BIL) exceder sua força peso (P=mg). Considere g=10 m/s2 Sendo assim: a) Investigue o efeito eletromagnético que faz levitar a barra e o sentido das forças que nela atuam. b) Faça uma análise sobre o movimento (aceleração) da barra. c) Qual o campo magnético necessário para que a barra levite com 2 bonequinhos de massa 2 g cada, quando circula uma corrente de 20 A pela barra?

2.

Problema: Bobina de Helmholtz: uma bobina de Helmholtz é construída de tal maneira que um campo magnético uniforme é gerado entre duas bobinas, cujo raio R deve ser igual à distância de separação entre elas, como mostra a figura a seguir. a) Considerando que cada bobina possua N espiras percorridas por uma corrente IB, determine a indução magnética na posição central entre as bobinas ao longo do eixo (Z). b) Verifique graficamente como este campo varia em função da corrente pelas espiras.

1.

Desafio: Na situação ilustrada na figura, o bonequinho de material isolante está apoiado sobre uma barra condutora, e juntos possuem massa de 5g. A barra de comprimento L igual a 10 cm é exposta a uma indução magnética uniforme BH, aplicado na direção Z. Nestas condições, a barra, junto com o bonequinho de material isolante, permanece em repouso com seu eixo (horizontal) situado a uma distância h=5 cm acima de uma piscina de plástico cheia de água. Para mergulhar o bonequinho na piscina com a água já morninha, pois a água fornece a mesma resistência que a barra para a passagem da corrente, invertemos o sentido da corrente I pelos trilhos de guia que atuam como um vínculo mecânico para manter a barra transladando somente na direção vertical (y) e com seu eixo sempre na direção X. Determine a aceleração da barra e a velocidade com que esta atinge a superfície da piscina. Para facilitar sua vida, despreze a resistência do ar, o atrito e efeitos eletromagnéticos nos trilhos de guia. g=10 m/s2 é a aceleração da gravidade.

2.	Desafio: Um levitador simples é mostrado na figura abaixo, utilizando somente ímãs permanentes. Faça um esquema da disposição dos ímãs para que três ímãs flutuem um sobre o outro.   Fonte: Serway (2003)

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3.	Desafio: No caso da levitação diamagnética, avalie a disposição dos quatros ímãs da base para que ocorra a levitação estável do material diamagnético (grafite, por exemplo), como mostra a figura abaixo.

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4.	Desafio: Avalie a posição dos ímãs no caso da levitação magnética utilizada no Maglev, para que um supercondutor flutue numa pista circular de magnetos.

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QUESTÕES DE VESTIBULAR

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1.

Vestibular: Nas demonstrações populares de supercondutividade elétrica, é comum a exibição de um ímã "flutuando" sobre o material supercondutor. Neste caso, a configuração das linhas de campo magnético em torno do ímã fica semelhante à da figura abaixo. Para explicar a existência de uma força igual e oposta ao peso do ímã e que o mantém suspenso, pode-se imaginar que a função do supercondutor equivale a colocar um "ímã imagem" em seu lugar, igual ao ímã real e convenientemente orientado dentro da região tracejada. O "ímã imagem", em conjunto com o ímã real (flutuante), criaria na região externa ao supercondutor a configuração de linhas de campo indicada na figura acima. Qual a representação adequada do "ímã imagem" da região tracejada?

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DICAS

Vestibulandoweb: http://www.vestibulandoweb.com.br. (VESTIBULAR..., 2009).
Para quem quer aprofundar os assuntos abordados neste módulo, estudar para as provas, fazer vestibular, etc., fica esta dica.
Acesso livre e gratuito (em 01.01.2009).

Física Legal: http://www.fisicalegal.net/vestibulares.html
Exames vestibulares de várias universidades brasileiras, públicas e privadas.
Acesso livre e gratuito (em 01.01.2009).