Numa bobina de 10 espiras, quando a corrente varia de 90 A para 100A, o fluxo varia de
para
. Qual é a indutância da bobina? Qual é o sentido da f.e.m.?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício que está falando sobre indutância em uma bobina. A gente vai precisar entender um pouco de eletromagnetismo, especificamente como a mudança na corrente cria uma variação no fluxo magnético e como isso está relacionado com a indutância. Basicamente, vamos calcular a indutância da bobina usando as variações de corrente e fluxo dadas.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a indutância
de uma bobina está relacionada à variação do fluxo magnético
e à variação da corrente
pela fórmula:
Onde:
-
é o número de espiras da bobina, -
é a variação do fluxo magnético, -
é a variação da corrente.
Passo 3
Vamos identificar os valores que temos no problema:
- Número de espiras
- Variação da corrente
- Variação do fluxo magnético
Lembre-se de que
, então
.
Passo 4
Agora, substituímos esses valores na fórmula da indutância:
Simplificando:
Passo 5
Agora, sobre o sentido da força eletromotriz (f.e.m.) induzida. De acordo com a Lei de Lenz, a f.e.m. induzida sempre se opõe à variação da corrente que a produz. Então, se a corrente está aumentando, a f.e.m. induzida vai tentar diminuir a corrente, e vice-versa.
Resposta
A indutância da bobina é de
e a f.e.m. induzida tem sentido de tal forma que se opõe à variação da corrente que a está causando.