A indutância de uma bobina com N voltas é tal que uma fem de 2 V é induzida quando a corrente varia à taxa de
. Uma corrente estacionária de 1,5 A gera um fluxo magnético de
através de cada volta. a) Calcule a indutância da bobina;
Passo 1
Vamos resumir o que o exercício está pedindo. Temos uma bobina com N voltas, onde uma força eletromotriz (fem) de 2 V é induzida quando a corrente está mudando à taxa de 5 A/s. O conteúdo que vamos usar aqui é de Indutância e a Lei de Faraday. Nosso objetivo é calcular a indutância dessa bobina.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é indutância. A indutância (L) é uma propriedade da bobina que indica quanta fem (força eletromotriz) é gerada quando a corrente que passa por ela está mudando. A relação entre a fem induzida e a variação da corrente é dada pela fórmula:
onde:
-
é a fem induzida, -
é a indutância, -
é a taxa de variação da corrente.
Passo 3
Nosso objetivo é encontrar o valor da indutância L. Para isso, podemos reorganizar a fórmula acima para isolá-la:
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores fornecidos no exercício na fórmula:
Substituindo:
Resposta
A indutância da bobina é de
.
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e
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colocada em
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