Enunciado

Um cirurgião cardíaco monitora a taxa de fluxo do sangue por uma artéria utilizando um medidor de fluxo eletromagnético (Fig. P22.73). Os eletrodos A e B fazem contato com a superfície externa do vaso sanguíneo, que tem diâmetro de 3,00 mm. (a) Para um módulo de campo magnético de 0,0400 T, uma FEM de 160 mV aparece entre os eletrodos. Calcule a velocidade do sangue. (b) Explique por que o eletrodo A tem de ser positivo como mostrado. (c) O sinal da FEM depende se os íons móveis no sangue são predominantemente positiva ou negativamente carregados? Explique.

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!

Vamo lá!

Letra a:

A força magnética agindo sobre os íons na corrente sanguínea irá desviar cargas positivas para o ponto A e cargas negativas para o ponto B. Esta separação de cargas produz um campo elétrico dirigido de A para B. No equilíbrio, a força elétrica causada por este campo deve equilibrar a força magnética, então,

q v B = q E = q Δ V d

v = Δ V B d = 160 × 10 - 6 V 0.0400 T 3.00 × 10 3 m = 1.33 m s

Passo 2

Letra b:

Os íons positivos transportados pelo fluxo sanguíneo experimentam uma força crescente resultante na parede superior do vaso sanguíneo no eletrodo A tornando-se positivamente carregado e a parede inferior do vaso sanguíneo no eletrodo B ficando carregado negativamente.

Passo 3

Letra c:

Não. Os íons negativos se movendo na direção de v seriam desviados em direção ao ponto B, dando a A um potencial maior do que B. Íons positivos se movendo na direção de v seriam desviados em direção a A, novamente dando a A um potencial maior do que B. Portanto, o sinal da diferença de potencial não depende se os íons no sangue têm carga positiva ou negativa.

Resposta

  1. 1.33 m s
  2. V e r   r e s p o s t a
  3. V e r   r e s p o s t a
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