Como uma forma de complementação à lei de Faraday, utilizamos a lei de Lenz. De acordo com essa lei, a força eletromotriz induzida sobre um condutor surge em oposição à variação de fluxo magnético que o atravessa. Tal lei é uma consequência direta do(a):
a) lei de Ampére.
b) lei de Ohm.
c) lei de Gauss.
d) teorema de Arquimedes.
e) princípio de conservação da energia.

Passo 1

Vamos entender o enunciado: a questão fala sobre a Lei de Lenz, que complementa a Lei de Faraday. De acordo com a Lei de Lenz, a força eletromotriz (f.e.m.) induzida em um condutor age de forma contrária à variação do fluxo magnético que a atravessa. Nosso objetivo é descobrir de qual princípio ou lei essa característica da Lei de Lenz é uma consequência direta. Para resolver isso, vamos precisar conhecer algumas leis fundamentais da física, especialmente aquelas relacionadas ao eletromagnetismo e à conservação de energia.

Passo 2

A Lei de Faraday nos diz que uma variação no fluxo magnético através de um circuito induz uma força eletromotriz nesse circuito. A Lei de Lenz vai além, afirmando que a direção dessa força eletromotriz induzida é tal que ela se opõe à variação inicial do fluxo magnético.

Passo 3

Para entender por que a Lei de Lenz se comporta assim, precisamos relacionar isso com as leis fundamentais da física disponíveis nas opções. Vamos analisar cada uma:
  • Lei de Ampère: Relaciona campos magnéticos com correntes elétricas e não diretamente com mudança de fluxo ou conservação de energia.
  • Lei de Ohm: Relaciona tensão, corrente e resistência elétrica, mas não aborda diretamente a variação de fluxo magnético.
  • Lei de Gauss: Relaciona campos elétricos a cargas elétricas, não diretamente com variações de fluxo magnético.
  • Teorema de Arquimedes: Trata de princípios de hidrostática, sem relação com eletromagnetismo.
  • Princípio de Conservação da Energia: Afirma que a energia não pode ser criada nem destruída, apenas transformada.

Passo 4

A Lei de Lenz assegura que a f.e.m. induzida age de forma a conservar a energia no sistema. Se a variação do fluxo magnético não fosse contrária, poderíamos ter criação ou destruição de energia sem origem ou destino, o que violaria o Princípio de Conservação da Energia.

Resposta

A Lei de Lenz é uma consequência direta do princípio de conservação da energia.
Alternativa e)

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