Exercícios Resolvidos de Circuitos RL

UFF - Física 2 – P3 2018.1 - 13

A figura mostra um anel condutor circular conectado a uma bateria de 5,0   V , um resistor de 2,0   Ω e uma chave S. Imediatamente após a chave S ser fechada, a corrente através do anel varia a uma taxa de 20,0 A/s e a força eletromotriz induzida tem magnitude 5,0   V . Determine a indutância do anel.

  1. 0,6 H.
  2. 3,0 H.
  3. 0,25 H.
  4. 1,5 H.
  5. 5,0 H.

Passo 1

Bom, vamos tentar entender o que está rolando aqui fisicamente. Quando a chave é fechada, temos uma corrente no anel que varia com o tempo a uma taxa específica. Se a corrente varia no tempo, então ela produz um campo magnético através da área do anel que também varia no tempo.

Esse campo magnético variável no tempo atravessando a área fixa do anel mostra que vai ter também um fluxo magnético que também varia tempo através dessa área. Daí, então, já concluímos que vai aparecer no anel uma fem induzida que se opõe à variação desse fluxo e esse valor é fornecido para nós no enunciado.

Agora, temos juntar isso...

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Como o módulo da fem induzida E a n e l = 5   V e d i d t = 20   A / s , então

E a n e l = L d i d t = 5   ⇒ L = E a n e l d i d t = 0,25   H   .

Resposta

Letra c.

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