29.1. Uma bobina retangular plana com 50 espiras possui dimensões de 25,0 cm por 30,0 cm. Ela está em um campo magnético uniforme, de 12,0 T, com o seu plano no sentido paralelo em relação ao campo. Em 0,222 s, ela gira de modo que o seu plano fique perpendicular ao campo. (a) Qual é a variação no fluxo magnético através da bobina produzida por essa rotação? (b) Determine o módulo da fem induzida média na bobina durante essa rotação.

A situação do enunciado descreve uma situação onde a bobina varia de posição em relação ao campo magnético, é importante lembrar que o fluxo magnético depende da orientação da bobina.

O item (a) pede para gente calcular a variação do fluxo magnético, repare que no primeiro momento, a bobina esta paralela ao campo, ou seja , e no segundo momento a bobina esta perpendicular ao campo, ou seja .

Bom, o cálculo do fluxo magnético depende do número de espiras da bobina, do campo magnético, da área da bobina, e consequentemente da orientação da bobina, veja, a área é uma grandeza de duas dimensões, e a bobina tem três dimensões, então a área que nós vamos usar é aquela que está orientada para o campo.

Então precisamos calcular

E o cálculo do fluxo magnético é

Onde é o número de espiras, o campo e a área.

Mas a gente pode facilitar as contas. Repare que a orientação na posição final é , então . Logo podemos reduzir a equação para

Ou seja

Agora é só substituir os valores. Lembrando de passar tudo para o SI

Fazendo essa continha