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Enunciado

Física - Halliday - Vol 3- Ed: 4º - Capítulo 32.Questionário - Ex. 7

Considere que a corrente no solenoide do Problema Resolvido 34-1 agora varia, não como no problema resolvido, mas de acordo com l = ( 3,0   A / s ) t + 1,0   A / s 2 r 2 . (a) Plote a fem induzida na bobina de t = 0 a t = 4   s . (b) A resistência da bobina é de 0,15 Ω . Qual a corrente na bobina em t = 2,0   s ?

Passo 1

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

De acordo com a lei de Faraday, quando há variação de fluxo de campo magnético em algum circuito condutor, como em uma bobina, uma força eletromotriz induzida (tensão elétrica) surge nesse condutor. Fluxo magnético, por sua vez, diz respeito à quantidade de linhas de campo magnético que atravessam uma área.

(a) Poderíamos derivar novamente as etapas do problema amostral ou poderíamos começar com o resultado. Começaremos com o resultado,

E = N A μ 0 n d i d t

exceto que seguimos em frente e usamos a derivada em vez do Δ. A taxa de variação da corrente é

d i d t = ( 3.0 A / s ) + 1.0 A / s 2 t

então a fem induzida é

E = ( 130 ) 3.46 × 10 - 4 m 2 4 π × 10 - 7 T m / A 2.2 × 10 4 / m ( 3.0 A / s ) + 2.0 A / s 2 t .

= 3.73 × 10 - 3 V + 2.48 × 10 - 3 V / s t

Passo 2

(b) Quando t=2,0 s a fem induzida é 8.69 × 10 - 3   V , então a corrente induzida é

i = 8.69 × 10 - 3 V / ( 0.15 Ω ) = 5.8 × 10 - 2 A

Opa, gostou da resolução? Responde Aí!

Resposta

a . 3.73 × 10 - 3 V + 2.48 × 10 - 3 V / s t

b. 5.8 × 10 - 2 A

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