Enunciado

Na figura 30-40a, o módulo do campo magnético uniforme B → aumenta com o tempo de acordo com o gráfico da figura 30-40b, onde a escala do eixo vertical é definida por B s = 9,0   m T e a escala do eixo horizontal é definida por t s = 3,0   s . Uma espira circular com uma área de 8,0 × 10 - 4   m ² , no plano do papel, é submetida ao campo. A figura 30-40c mostra a carga q que passa pello ponto A a espira em função do tempo t , com a escala do eixo vertical definida por q s = 6,0   m C e a escala do eixo horizontal definida novamente por t s = 3,0   s . Qual é a resistência da espira?

Passo 1

Bom, galera, 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:

ε = - d ϕ B d t

O sinal negativo mostra que a força eletromotriz se opõe à variação do fluxo.

De acordo com a figura 30-40b, o valor de d B / d t , que seria a inclinação da reta que representa a função B ( t ) , é igual a 0,003   T / s . Assim, pela lei de Faraday:

ε = - d ϕ B d t   = - d B A d t = - A d B d t

ε = 8,0 × 10 - 4   m 2 0,003 T s = 2,4 × 10 - 8   V

Passo 2

Agora vamos olhar para a figura 30-40c. Nela vemos que o valor da corrente i = d q / d t é a inclinação da reta que representa a função q(t) e é igual a 0,002   A . Assim, a lei de Ohm nos dá:

R = ε i = A d B d t i = 8,0 × 10 - 4   m 2 0,0030 T s 0,0020   A = 0,0012   o h m s

Resposta

A resistência da espira é:

R = 0,0012   o h m s

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

É impossível existir um campo elétrico uniforme que caia repentinamente até zero em uma região do espaço onde o campo magnético é uniforme e constante. Para provar essa afirmação, use o método da cont
Em uma região do espaço onde não há corrente de condução nem de deslocamento, é impossível existir um campo elétrico uniforme que caia repentinamente até zero. Para comprovar essa afirmação, use o mét
20- Uma barra metálica com 1.50m de comprimento é puxada para a direita a 5.0m / s regulares e perpendicularmente a um campo magnético uniforme de 0.750T . A barra desliza sobre trilhos metálicos para
15- Um anel circular está em uma região do espaço onde existe um campo magnético uniforme, como indica a Figura 29.31 . O campo magnético está entrando no plano da figura. Determine o sentido (horário
16- A corrente na Figura 29.32 obedece a equação I t = I 0 e - b t . Em que b0 . Determine o sentido (horário ou anti-horário) da corrente induzida na bobina redonda para t0 .