Encontre a fem induzida e a corrente induzida em função da velocidade da barra. Faça um desenho indicando o sentido dessa corrente induzida na barra.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede para encontrar a fem induzida e a corrente induzida em função da velocidade da barra. Isso está relacionado ao conteúdo de Eletromagnetismo, especificamente à Lei de Faraday e ao Princípio da Indução Eletromotriz. Para resolver, vamos precisar entender como o movimento de uma barra em um campo magnético gera uma tensão (fem) e, consequentemente, uma corrente.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que quando uma barra condutora se move em um campo magnético, uma força magnética age sobre os elétrons na barra, o que gera uma fem induzida. A fórmula para calcular essa fem ( ) é:
Onde:
  • é a intensidade do campo magnético (em teslas, T)
  • é o comprimento da barra (em metros, m)
  • é a velocidade da barra (em metros por segundo, m/s)

Passo 3

Agora, para encontrar a corrente induzida ( ), precisamos considerar a resistência ( ) do circuito. A Lei de Ohm nos diz que:
Substituindo a expressão da fem que encontramos:

Passo 4

Vamos resumir o que fizemos:
  1. Identificamos a fórmula para a fem induzida quando uma barra se move em um campo magnético.
  2. Usamos a Lei de Ohm para relacionar a fem induzida com a corrente no circuito.

Passo 5

Agora, sobre o sentido da corrente induzida: Usando a Regra da Mão Direita, se a barra está se movendo para uma direção e o campo magnético está apontando para cima, a corrente induzida fluirá de uma extremidade da barra para a outra, criando um circuito fechado para manter o equilíbrio.

Resposta

A fem induzida na barra é dada por:
E a corrente induzida é:
O sentido da corrente induzida na barra, de acordo com a Regra da Mão Direita, flui de uma extremidade para a outra na direção que cria um equilíbrio com o movimento da barra no campo magnético.

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Condições isotérmicas;
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