Durante um exame de ressonância magnética o paciente é colocado dentro de um forte campo magnético constante. Em seguida, o aparelho envia pulsos de ondas de rádio que perturbam o alinhamento dos núcleos de hidrogênio do corpo. Quando o campo das ondas de rádio é desligado, esses núcleos voltam ao seu estado inicial, variando o campo magnético local, o que induz uma corrente elétrica nas bobinas receptoras do aparelho. Essa corrente é então convertida em sinais elétricos que o computador transforma em imagens detalhadas dos órgãos e tecidos. Tendo em mente os princípios da indução eletromagnética, julgue as afirmativas em (V) para verdadeiras ou (F) para falsas.
A)A corrente elétrica é induzida nas bobinas receptoras devido à variação do fluxo magnético produzida pelos núcleos de hidrogênio quando retornam ao estado de equilíbrio.
B)Se o campo magnético dentro da bobina for constante no tempo, não haverá corrente induzida, pois o fluxo magnético não varia.
C)A indução eletromagnética ocorre mesmo com o campo magnético constante, bastando que a bobina esteja parada no interior do campo.
D)O sinal elétrico detectado no exame depende diretamente da taxa de variação do fluxo magnético, quanto mais rápida a variação, maior a tensão induzida.
Gabarito TEF
V · V · F · V
Resolução
Pela lei de Faraday, a força eletromotriz induzida depende da taxa de variação do fluxo magnético: $|\varepsilon|=\left|\dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t}\right|$.
Se o fluxo magnético através da bobina não varia, não há força eletromotriz induzida.
Uma bobina parada em um campo constante não sofre indução apenas pela presença do campo.
Quanto mais rapidamente o fluxo variar, maior será o módulo da tensão induzida.
Sequência: V · V · F · V.
Q12
Mecânica — Estática — Polias e vantagem mecânica
Durante uma sessão de fisioterapia, um paciente utiliza um equipamento de reabilitação muscular que funciona por meio de polias fixas e móveis. O sistema foi projetado de modo a possibilitar graduação do esforço muscular de acordo com a fase de recuperação do paciente, auxiliando nos exercícios de fortalecimento. Considerando $g=10\text{ m/s}^2$ e que o sistema representado na figura seja ideal, julgue as afirmativas em (V) para verdadeiras ou (F) para falsas.
A)A força aplicada pelo paciente na extremidade livre da corda para erguer o peso à velocidade constante é de $100\text{ N}$.
B)A vantagem mecânica do sistema é igual a $4$.
C)A força aplicada pelo paciente na extremidade livre da corda para erguer o peso à velocidade constante é de $5\text{ kgf}$.
D)A vantagem mecânica do sistema é igual a $2$.
Gabarito TEF
F · F · V · V
Resolução
A massa de $10\text{ kg}$ tem peso $P=mg=10\times10=100\text{ N}$.
A polia móvel é sustentada por dois segmentos da mesma corda, cada um com tensão $T$. Em equilíbrio, $2T=100$, portanto $T=50\text{ N}$.
Como a extremidade livre tem a mesma tensão, $F=50\text{ N}=5\text{ kgf}$.
A vantagem mecânica ideal é $VM=\dfrac{P}{F}=\dfrac{100}{50}=2$.