Enunciado

O campo magnético através de uma espira de 16   c m de raio e 8,5 Ω de resistência varia com o tempo como mostrado na Fig. 34-42. Calcule a fem na espira em funçăo do tempo. Considere os intervalos de tempo (a) de t = 0 até t = 2   s ; (b) de t = 2   s até t = 4   s ; ( c ) de t = 4   s até t = 8   s . O campo magnético (uniforme) é perpendicular ao plano da espira.

Passo 1

E aí galerinha, vamos destruir essa questão comigo? Vamos láaaa!

O princípio da conservação de energia, é necessário que adicionemos um sinal negativo na lei de Faraday. Esse sinal foi introduzido pela Lei de Lenz, que nos permite conhecer qual é o sentido da corrente elétrica induzida:

  • A corrente elétrica induzida sempre será formada em um sentido tal que o fluxo magnético por ela produzido oponha-se ao fluxo magnético que a induziu.
  • A união dessas informações dá origem à lei de Faraday-Lenz

E = - d Φ B / d t = - A d B / d t .

(a) E = - π ( 0.16   m ) 2 ( 0.5   T ) / ( 2   s ) = - 2.0 × 10 - 2   V .

Passo 2

de t = 2   s até t = 4   s ;

(b) E = - π ( 0.16   m ) 2 ( 0.0   T ) / ( 2   s ) = 0.0 × 10 - 2   V .

Passo 3

de t = 4   s até t = 8   s

(c) E = - π ( 0.16   m ) 2 ( - 0.5   T ) / ( 4   s ) = 1.0 × 10 - 2   V

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Resposta

a . - 2.0 × 10 - 2   V .

b. 0.0 × 10 - 2   V .

c. 1.0 × 10 - 2   V

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