Ealvo ou Verdadeiro? Seja verdadeiro, justifique. Se falso, justifique com a(s) devida(s) correção(ões).
b) - Um campo magnético variável no tempo induz um campo elétrico se houver alguns objeto condutor no qual ele possa induzir uma corrente, cujo sentido é dado pela lei de Lenz.
b) - Um campo magnético variável no tempo induz um campo elétrico se houver alguns objeto condutor no qual ele possa induzir uma corrente, cujo sentido é dado pela lei de Lenz.
Passo 1
Beleza, vamos começar resumindo o que a questão está pedindo. A pergunta quer saber se a seguinte afirmação é verdadeira ou falsa:
“Um campo magnético variável no tempo induz um campo elétrico se houver alguns objetos condutores nos quais ele possa induzir uma corrente, cujo sentido é dado pela lei de Lenz.”
Conteúdo da matéria: Estamos falando sobre Eletromagnetismo, especificamente sobre como campos magnéticos e elétricos interagem entre si.
O que precisamos para resolver: Precisamos usar a Lei de Faraday da indução eletromagnética e entender a Lei de Lenz para determinar se a afirmação está correta.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que diz a Lei de Faraday. Ela afirma que um campo magnético que varia no tempo gera um campo elétrico. A fórmula matemática dessa lei é:
onde:
-
é o campo elétrico induzido, -
é um elemento infinitesimal de um caminho fechado, -
é o fluxo do campo magnético.
Importante: Essa lei diz que mesmo na ausência de condutores, um campo elétrico é induzido simplesmente por um campo magnético que está mudando no tempo.
Passo 3
Agora, vamos ver o que a afirmação da questão diz: ela sugere que um campo magnético variável induz um campo elétrico apenas se houver objetos condutores onde possa induzir uma corrente.
Isso não está completamente correto. De acordo com a Lei de Faraday, o campo elétrico é induzido independentemente da presença de condutores. Ou seja, mesmo no espaço vazio, uma mudança no campo magnético gera um campo elétrico.
Passo 4
A presença de condutores permite que esse campo elétrico induza correntes elétricas neles. A Lei de Lenz nos diz que a direção das correntes induzidas será tal que elas se opõem à mudança que as causou. Isso é representado pelo sinal negativo na fórmula da Lei de Faraday.
Então, a parte sobre a direção das correntes estando de acordo com a Lei de Lenz está correta, mas a condição de que isso só acontece se existirem condutores não está.
Passo 5
Portanto, a afirmação na questão está parcialmente correta, mas incorretamente limita a indução do campo elétrico à presença de condutores, o que não é verdade segundo a Lei de Faraday.
Resposta
Falso. Um campo magnético variável no tempo induz um campo elétrico independentemente da presença de objetos condutores. A presença de condutores permite que esse campo elétrico induza correntes elétricas, cuja direção é dada pela Lei de Lenz. Portanto, a afirmação está incorreta ao afirmar que a indução do campo elétrico depende da existência de objetos condutores.