QUESTÃO 22

Referindo-se à interação de correntes elétricas com campos magnéticos, assinale (V) para as afirmativas verdadeiras ou (F), para as falsas.
I. O funcionamento de um gerador de corrente elétrica pode ser explicado pela lei de Faraday.
II. Ao girar o eixo de um motor de corrente contínua, com as mãos, ele funcionará como um gerador de corrente elétrica.
III. Um fio percorrido por uma corrente elétrica e colocado em um campo magnético uniforme sofrerá a ação de uma força magnética, independente da sua orientação no campo.
A afirmativa correta encontrada é
a) F, F, V.
b) V, F, V.
c) F, V, V.
d) F, V, F.
e) V, V, F.

Passo 1

O enunciado pede para classificarmos três afirmativas sobre interação entre correntes elétricas e campos magnéticos como verdadeiras (V) ou falsas (F). O conteúdo envolve:
– Lei de Faraday da indução eletromagnética para geradores;
– Princípio de reciprocidade entre motores e geradores;
– Força magnética sobre um condutor retilíneo percorrido por corrente, dada por \mathbf{F}=I\,\mathbf{L}\times\mathbf{B}.

Passo 2

Analisando a afirmativa I: “O funcionamento de um gerador de corrente elétrica pode ser explicado pela lei de Faraday.”
A lei de Faraday diz que uma variação do fluxo magnético \Phi através de uma espira induz uma fem
\mathcal{E} = -\frac{d\Phi}{dt}.
Em geradores elétricos, gira-se a armadura num campo magnético, mudando o fluxo e gerando tensão. Logo, essa afirmação é verdadeira.

Passo 3

Analisando a afirmativa II: “Ao girar o eixo de um motor de corrente contínua, com as mãos, ele funcionará como um gerador de corrente elétrica.”
Motores e geradores são dispositivos recíprocos: a função de induzir torque em um motor (ao aplicar corrente) é invertida quando aplicamos torque (giramos o eixo), gerando uma força eletromotriz. Portanto, essa afirmativa também é verdadeira.

Passo 4

Analisando a afirmativa III: “Um fio percorrido por uma corrente elétrica e colocado em um campo magnético uniforme sofrerá a ação de uma força magnética, independente da sua orientação no campo.”
A força sobre um elemento de fio de comprimento \mathbf{L} é
\mathbf{F}=I\,\mathbf{L}\times\mathbf{B},
cujo módulo é F=I\,L\,B\sin\theta, onde \theta é o ângulo entre \mathbf{L} e \mathbf{B}. Se o fio estiver paralelo ao campo \theta=0 ou \theta=\pi, \sin\theta=0 e F=0. Logo, a força depende da orientação e a afirmativa é falsa.

Resposta

e) V, V, F.

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