Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 29.Problemas desafioadores - Ex. 78
Considere um disco metálico uniforme que gira através de um campo magnético perpendicular ao seu plano, como indicado na . O disco possui massa , raio e espessura , é feito de um material com resistividade re gira no sentido horário da com velocidade angular w. O campo magnético está entrando no plano do disco. Suponha que a região na qual o campo magnético esteja confinado, em vez de circular como indicado na , seja delimita da por um quadrado de lado igual a, centralizado em uma distância do ponto (o centro do disco). Os lados desso quadrado são verticais e horizontais na . Mostre que a corrente induzida no interior do quadrado é dada por . Em que sentido essa corrente flui? (Sugestão: suponha que a resistência oferecida ao fluxo da corrente esteja confinada na região do quadrado. A corrente também encontra resistência fora da região na qual o campo magnético está confinado, como indicado na ; contudo, essa resistên cio é relativamente pequena porque ela pode fluir com facilidade de através dessa área tão grande. Lembre-se da para a resistência dada na .) Mostre que a corren te induzida de origem a um torque aproximado dado por o que se opõe a rotação do disco (ou seja, o torque possui sentido anti-horário). Quais devem ser os módulos e os sentidos do torque e da corrente induzida se o sentido de continuar para dentro do plano, mas o disco passar a girar no sentido anti-horário? O que ocorreria se o sentido de fosse orientado para fora do plano e se o disco passasse a girar no sentido anti-horário?
Passo 1
Como aponta para o exterior, é apenas a área da seção transversal , assim:
Passo 2
Assim:
Passo 3
Seanti-horario eentrando na página,
Então para dentro radialmente desde, que aponta para dentro.
Horário, se opondo ao movimento.
Seanti-horario esaindo da página,
Então para fora radialmente.
Resposta
Seanti-horario eentrando na página,
Então para dentro radialmente desde, que aponta para dentro.
Horário, se opondo ao movimento.
Seanti-horario esaindo da página,
Então para fora radialmente.