O circuito da figura está submetido a um campo magnético uniforme, perpendicular à pagina, apontando para fora.

A corrente no circuito é i = 190   m A , no sentido anti-horário. Podemos afirmar que a intensidade do campo magnético

a aumenta a uma taxa de 300   T / s .

b diminui a uma taxa de 300   T / s   .

c aumenta a uma taxa de 150   T / s .

d diminui a uma taxa de 150   T / s .

e aumenta a uma taxa de 25   T / s .

f diminui a uma taxa de 25   T / s .

Passo 1

O intuito aqui é descobrir com o campo magnético varia com o tempo.

Como temos um campo magnético variável no circuito, teremos uma fem induzida E i n d , gerada por essa variação do campo. No entanto, o circuito conta com uma fonte de 20   V , de forma que a corrente gerada no circuito será resultado dessas duas tensões.

Logo:

V + E i n d = R i

- E i n d = V - R i

Passo 2

De acordo com a Lei de Faraday, a fem induzida é dada por:

E i n d = - ∂ ϕ [ B ] ∂ t

Como a área do nosso circuito é constante, podemos reescrever a equação acima da seguinte forma:

E i n d = - A d B d t

Passo 3

Substituindo a equação que encontramos no Passo 2 na equação que encontramos no Passo 1, teremos:

- E i n d = V - R i =   A d B d t

Reorganizando, teremos:

d B d t = V - R i A

Onde:

V = 20   V

R = 100   Ω

i = 190   m A = 0,19   A

A = 0,2 × 0,2 = 4 × 10 - 2   m 2

Portanto:

d B d t = 20 - 100 × 0,19 4 × 10 - 2

d B d t = + 25   T / s

Resposta

e aumenta a uma taxa de 25   T / s .

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