UFRJ – Física 3 – P2 – 2019.2 – Questão 8
Uma barra condutora se move com velocidade constante e atrito desprezível sobre um par de trilhos condutores com a forma mostrada na figura abaixo. O sistema está imerso em um campo magnético constante que aponta para dentro do plano do papel. Sabendo que no instante a barra se encontra no ponto de cruzamento dos trilhos, quais dos gráficos abaixo melhor representam o comportamento dos módulos do fluxo de campo magnético e da força eletromotriz induzida no circuito como função do tempo , respectivamente?
- III e I
- I e II
- II e I
- I e III
- II e III
- III e II
Passo 1
Se liga! Podemos escrever o fluxo magnético para um campo uniforme como
Observe que quando a distância percorrida pela barra condutora é igual a , a variação passa a crescer linearmente com a área do retângulo. Sendo assim, o único gráfico que tem essa característica é o . Portanto, o gráfico que representa o fluxo é o .
Passo 2
A força eletromotriz é definida como
Se fizermos a derivada da função do fluxo encontrado, teremos uma função linear crescente em e constante no intervalo de . Portanto, o gráfico que tem essas características é o .
Assim podemos concluir que a alternativa (a) está correta.