Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 30.4 - Ex. 1
Na figura 30-36, o fluxo do campo amgnético na espira aumenta de aordo com a equação , onde está em miliwebers e em segundos. (a) Qual é o módulo da força eletromotri induzida na espira no instante (b) O sentido da corrente no resistor é para a direita ou para a esquerda?
Passo 1
Bom, galera, um cara chamado Faraday descobriu que uma força eletrmotriz e uma corrente podem ser induzidas em uma espira fazeno variar a quantidade de campo magnético que atravessa a espira. Ele ainda percebeu que a dita “quantidade de campo magnético” pode ser visualizada em termos das linhas de campo magnético que atravessam a espira.
O número de linhas que atravessam a espira não importa; os valores da força eletromotriz e da corrente induzida são determinados pela taxa de variação desse número. O módulo da força eletromotriz induzida em uam espira condutora é igual à taxa de variação com o tempo do fluxo magnético que atravessa a espira. A expressão para caluclar a força eletromotriz é a seguinte:
O sinal negativo mostra que a força eletromotriz se opõe à variação do fluxo.
Queremos o módulo da força eletromotriz, certo? Então, vamos escrevê-la!
Temos o valor do fluxo magnético dado no enunciado e o momento em que queremos saber o valor da fem. Sendo assim, vamos substituir esses valores na expressão:
Quando , temos:
Passo 2
Bom, galera, a Lei de Lenz veio logo após a lei de Faraday (aquela da indução, lembram?). Um cara chamado Heinrich Friedrich Lenz prôpos uma regra, hoje conhecida como Lei de Lenz, para determinar o sentido da corrente induzida em uma espira: a corrente induzida em uma espira tem um sentido tal que o campo magnético produzido pela corrente se opõe ao campo magnético que induz. Assim, a força eletromotriz induzida tem o mesmo sentido que a corrente induzida.
Indo de acordo com a lei de Lenz, a corrente circula na espira no sentido horário. Isso significa que o sentido da corrente no resistor é da direita para a esquerda.
Resposta
- ;
- O sentido da corrente no resistor é da direita para a esquerda.