Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 29.Exercício - Ex. 21
21- Na Figura , uma barra condutora de comprimento se move através de um campo magnético , de módulo igual a , orientado para dentro do plano da figura. A barra se desloca com velocidade no sentido indicado.
Qual é a diferença de potencial entre as extremidades da barra?
Qual dos dois pontos, ou , possui potencial mais elevado?
Quando as cargas na barra estão em equilíbrio, quais são o módulo, a direção e o sentido do campo elétrico no interior da barra?
Quando as cargas na barra estão em equilíbrio, qual dos dois pontos, ou , possui excesso de carga positiva?
Qual é a diferença de potencial através da barra, caso ela se mova paralelamente a e diretamente para fora da página?
Passo 1
A diferença de potencial é a fem que tem entre os pontos e e que é de:
Pois todas as componentes são perpendiculares entre si.
E pela regra da mão esquerda vemos que a força magnética tem sentido de para . E é onde portanto haverá um potencial mais elevado de ter cargas positivas.
Passo 2
Para a letra temos que a intensidade do campo elétrico será de:
Com o ponto negativo de tensão elétrica sendo o ponto e o positivo o , então com sentido de para .
E como a corrente fluiria de para , então terá mais cargas positivas (isso caracteriza o potencial negativo).
Passo 3
Caso a barra se movimente da mesma forma que a barra a fem na barra já foi calculada e será de e caso ela de desloque de modo a sair da página o ângulo entre e será de portanto a fem na barra será de: