Uma fem induzida é produzida em:
a. um circuito fechado de fio quando permanece em repouso em um campo magnético estático uniforme.
b. Em todas as opções apresentadas
c. um circuito fechado de fio quando permanece em repouso em um campo magnético estático não uniforme.
d. um circuito fechado de fio movendo-se a velocidade constante em um campo magnético estático não uniforme
a. um circuito fechado de fio quando permanece em repouso em um campo magnético estático uniforme.
b. Em todas as opções apresentadas
c. um circuito fechado de fio quando permanece em repouso em um campo magnético estático não uniforme.
d. um circuito fechado de fio movendo-se a velocidade constante em um campo magnético estático não uniforme
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão está perguntando em quais situações uma fem induzida é produzida em um circuito fechado de fio. Isso envolve o estudo de eletromagnetismo, mais especificamente, sobre induções eletromagnéticas. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é uma fem induzida e em que condições ela aparece.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é uma fem induzida. “FEM” significa força eletromotriz, que é basicamente uma tensão ou diferença de potencial gerada em um circuito. Essa tensão é “induzida” quando há uma mudança no campo magnético que atravessa o circuito. Isso está relacionado à Lei de Faraday da Indução Eletromagnética, que diz que uma variação no fluxo magnético através de um circuito gera uma fem induzida.
A fórmula da Lei de Faraday é:
Onde:
-
é a fem induzida. -
é o fluxo magnético. -
representa a taxa de variação do fluxo magnético.
Passo 3
Agora, vamos analisar cada opção para ver em quais situações ocorre uma variação no fluxo magnético, o que geraria a fem induzida.
Opção a: um circuito fechado de fio quando permanece em repouso em um campo magnético estático uniforme.
- Análise: Se o circuito está em repouso e o campo magnético é estático e uniforme, não há mudança no fluxo magnético (
). Portanto, não é gerada uma fem induzida.
Opção b: Em todas as opções apresentadas.
- Análise: Já vimos que na opção a não ocorre fem induzida, então essa opção está incorreta.
Opção c: um circuito fechado de fio quando permanece em repouso em um campo magnético estático não uniforme.
- Análise: Mesmo que o campo magnético seja não uniforme, se o circuito está em repouso, a distribuição do campo não muda em relação ao circuito (
). Portanto, não é gerada uma fem induzida.
Opção d: um circuito fechado de fio movendo-se a velocidade constante em um campo magnético estático não uniforme.
- Análise: Aqui, o circuito está se movendo em um campo magnético não uniforme. Isso significa que o fluxo magnético através do circuito está mudando devido ao movimento (
). Assim, é gerada uma fem induzida.
Resposta
A fem induzida é produzida na opção d. um circuito fechado de fio movendo-se a velocidade constante em um campo magnético estático não uniforme.