ii) Qual e a corrente no resistor no instante
? ?
contatos flexiveis ua presonça de um campo magnetico imiforme de modulo 0 ,
, veia Ggura abativ. Determine
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado está pedindo para determinar a corrente que passa por um resistor em um certo instante de tempo, especificamente em
segundos. A matéria envolvida aqui é Circuitos Elétricos, mais precisamente, a análise de correntes em resistores quando há a presença de um campo magnético uniforme. Para resolver isso, vamos precisar usar as leis de Ohm e entender um pouco sobre como campos magnéticos influenciam circuitos.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a Lei de Ohm, que diz que a corrente
que passa por um resistor é dada por:
onde
é a tensão (ou voltagem) no resistor e
é a resistência.
Passo 3
Agora, precisamos entender como o campo magnético está afetando o circuito. Um campo magnético uniforme pode induzir uma força eletromotriz (fem) no circuito se houver variação no fluxo magnético. A Lei de Faraday nos diz que:
onde
é o fluxo magnético, dado por:
Aqui,
é o módulo do campo magnético,
é a área da espira do circuito, e
é o ângulo entre o campo magnético e a normal à área da espira.
Passo 4
Assumindo que a área
e o ângulo
são constantes, a variação do fluxo vem da variação do campo magnético ao longo do tempo. Então, podemos escrever:
Se o campo magnético varia sinusoidalmente, por exemplo:
onde
e
é a frequência angular.
Passo 5
Derivando
em relação ao tempo:
Substituindo de volta na expressão da fem:
Passo 6
Agora, aplicamos a Lei de Ohm para encontrar a corrente:
Supondo que
(campo perpendicular à área), simplifica para:
Passo 7
Precisamos agora avaliar essa expressão no instante
. Substituindo:
Sem os valores de
,
e
, não podemos calcular um valor numérico específico, mas a fórmula acima nos dá a relação para encontrar a corrente no resistor nesse instante.
Resposta
A corrente no resistor no instante
é dada por:
Para obter um valor numérico, precisamos dos valores da área
, da frequência angular
e da resistência
.
Exercícios relacionados
- Win solenoide com indutancia de
e ligado em série com umr resistor de .
i) Se uma bateria de e ligada entre os terminais do comjunto, quanto tempo é necesshrio para que a corrente no resistir atimia do valor final? ( )
Você dispõe de um sistema massa-mola em repouso. O que você deve fazer para que ele oscile com maior ou menor energia? E com maior ou menor frequência? Explique.
O efeito fotoelétrico foi observado inicialmente por Heinrictr Hertz nos experimentos que buscavam confirmar a relação entre eletromagnetismo e óptica. Duas teorias buscaram explicar o fenômeno: Hipótese do gatilho (Lenard Phillip) e teoria dos quanta de luz (A. Einstein)
a) Explique resumidamente cada uma das propostas.
a) Explique resumidamente cada uma das propostas.
b. Esboce a curva usando as equações paramétricas para marcar os pontos. Indique com uma seta a direção na qual a curva é traçada quando t aumenta.
ii. e
ii.