Passo 1

Letra (a). A força pode ser calculada pela fórmula do BILL:

F = B . i . L = B . i . ( 1,6 )

E a força eletromotriz induzida por ser determinada pela lei de Faraday-Lenz:

Φ = B . A = B . X . Y

Onde X é a largura da espira em determinado instante e Y é o comprimento de 1,60   m . Derivando em relação ao tempo achamos a força eletromotriz:

d Φ d t = B . Y . d X d t = B . 1,60   m . v = ϵ = R . i

Mas, isolando i na equação do BILL:

i = F B . L

Substituindo na equação da variação de fluxo:

B . 1,60   m . v = R . F B . ( 1,6 ) → F = B 2 . 1,6 . v . ( 1,6 ) R = 2,2 2 . 1,6 2 . 6 4 = 18,6   N

Passo 2

Letra (b). A corrente induzida surge no sentido a gerar a um campo magnético que se oponha à variação sofrida. Assim, a corrente surge no sentido horário, como podemos confirmar pela regra da mão direita.

Passo 3

Letra (c). Finalmente, para determinar a potência precisamos determinar, antes de tudo, a força eletromotriz:

ϵ = B . 1,6 . v = 2,2 . 1,6 . 6 = 21,12   V

Logo: P = ϵ 2 R = 21,12 2 4 = 112 W

Resposta

(a)   18,6   N

(b) Sentido horário

(c)   112 W

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