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Enunciado

Física - Tipler - Vol 2- Ed: 6º - Capítulo 28.1 - Ex. 42

Um campo magnético uniforme é estabelecido perpendicularmente ao plano de um anel que tem raio igual a 5,00   c m e resistência igual a 0,400   Ω . A intensidade do campo está aumentando a uma taxa de 40,0   m T / s . Determine (a) a intensidade da fem induzida no anel, (b) a corrente induzida no anel e (c) a taxa de aquecimento Joule no anel.

Passo 1

Fala, galerinha, tudo beleza?

Esse exercício trata sobre a Lei de Faraday. Lembre-se que

ε = - d Φ d t

onde Φ = B A é o fluxo magnético.

Passo 2

  1. Temos

    2. d Φ d t = d d t B A = π r 2 d B d t

    Porém, d B / d t é a taxa em que o campo magnético está aumentando, isto é, 40,0 × 10 - 3   T / s . Logo,

    ε = - π 5,00 × 10 - 2 2 40,0 × 10 - 3 ε = - 3,14 × 10 - 4   V

  2. A corrente pode ser calculada por:

    3. i = ε R i = 3,14 × 10 - 4 0,400 i = 7,85 × 10 - 4   A

  3. Por fim, temos

P = i 2 R = 7,85 × 10 - 4 2 0,400 P = 2,47 × 10 - 7   W

Bem, é isso galera.

Resposta

  1. - 3,14 × 10 - 4   V .
  2. 7,85 × 10 - 4   A .
  3. 2,47 × 10 - 7   W
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