Se a taxa de variação da corrente numa bobina for grande, a tensão induzida será alta. Compare as tensões induzidas de uma bobina com uma indutância de
quando a taxa de variação da corrente for de
e quando a taxa for 5 vezes maior, de
.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre como a variação da corrente numa bobina afeta a tensão induzida nela. A matéria envolvida aqui é Indutância e a Lei de Faraday para indução eletromagnética. Para resolver, vamos precisar saber a fórmula que relaciona a indutância, a taxa de variação da corrente e a tensão induzida.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula que liga esses conceitos. A tensão induzida
em uma bobina é dada por:
Onde:
-
é a tensão induzida, -
é a indutância da bobina, -
é a taxa de variação da corrente.
Passo 3
Vamos identificar os valores que temos no problema:
- Indutância
(pois ), - Primeira taxa de variação da corrente
, - Segunda taxa de variação da corrente
(que é 5 vezes maior que a primeira).
Passo 4
Agora, vamos calcular a tensão induzida para cada caso usando a fórmula que vimos.
Para a primeira taxa de variação:
Passo 5
Para a segunda taxa de variação:
Resposta
A tensão induzida na bobina é de 20 V quando a taxa de variação da corrente é de 2000 A/s, e de 100 V quando a taxa de variação da corrente aumenta para 10000 A/s. Portanto, aumentando a taxa de variação da corrente em 5 vezes, a tensão induzida também aumenta em 5 vezes.