Numa bobina houve uma redução de corrente de 100 A para 90 A , num intervalo de tempo de
e, com isto, gerou-se uma f.e.m.de 10 V. (a) Qual a indutância da bobina? (b) Qual é o sentido da f.e.m. induzida?
Passo 1
Vamos resumir o que está acontecendo: numa bobina, a corrente está diminuindo de 100 A para 90 A em 0,001 segundos, o que gerou uma f.e.m. (força eletromotriz) de 10 V. Vamos usar conceitos de indutância para resolver as duas partes da questão: (a) encontrar a indutância da bobina e (b) descobrir o sentido da f.e.m. induzida.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a indutância da bobina. Sabemos que a f.e.m. induzida em uma bobina é dada pela fórmula:
Onde:
-
é a f.e.m. induzida, -
é a indutância, -
é a variação da corrente, -
é o intervalo de tempo.
Queremos encontrar
, então vamos rearranjar a fórmula:
Agora, vamos substituir os valores fornecidos:
-
, -
, -
.
Substituindo na fórmula:
Passo 3
Agora, vamos determinar o sentido da f.e.m. induzida. Segundo a Lei de Lenz, a f.e.m. induzida sempre se opõe à variação que a causou. Como a corrente está diminuindo, a f.e.m. induzida vai tentar aumentar a corrente para contrariar essa redução. Portanto, o sentido da f.e.m. é no sentido que mantém a corrente original.
Resposta
(a) A indutância da bobina é de
(1 mH).
(b) O sentido da f.e.m. induzida é no sentido que tenta aumentar a corrente, ou seja, opõe-se à redução da corrente original.
Exercícios relacionados
Qual é a indução que teremos dentro de um solenóide cilíndrico de ar com uma indutância de 8 mH , sabendo-se que o mesmo é atravessado por uma corrente de 10 A. Sabe-se também que o mesmo tem 500 espiras e sua seção transversal vale
.
Calcule a indutância de um solenóide cilíndrico com 10 cm de comprimento por 3 cm de diâmetro. Ele tem núcleo de ar com 500 espiras uniformemente distribuídas.
Ache a indutância própria de um enrolamento toroidal com um núcleo de madeira, enrolado com 608 espiras, tendo uma seção reta de
e com raio interno de
.
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.?