A força exercida sobre o martelo de campainha ilustrado na Figura 11.65 é dada por:

f = 1 2 N I d ϕ d x   ( n e w t o n s )

Onde d ϕ d x é a taxa de variação do fluxo magnético no interior da bobina quando o martelo for puxado para o seu interior. Essa taxa de variação é máxima quando o martelo ocupa de 25% (1/4) a 75% (3/4) do espaço inteiro da bobina. Se neste trecho do percurso ϕ varia de 0,5 × 10 - 4   W b para 8 × 10 - 4   W b , qual é a força exercida sobre o martelo?

Passo 1

Eitaaaa que esse veio com tudo

Mas vamos lá que não é difícil como parece, garanto

Primeiramente, vamos converter o espaço da bobina para metros:

4   c m = 0,04   m

Beleza, é esse valor que vamos substituir na expressão da força que o enunciado deu

Passo 2

Temos

f = 1 2 N I d ϕ d x

Temos N = 80 espiras, I = 900   m A = 0,9   A

Agora a taxa de variação d ϕ d x vai ser dada pela variação do ϕ sobre a distância que o martelo ocupa na bobina

Como o martelo ocupa de 25% a 75%, ele ocupa 75 - 25 = 50 % do espaço total da espira (que é de 0,04 m)

Passo 3

Então, substituindo os valores:

f = 1 2 80.0,9 8 × 10 - 4 - 0,5 × 10 - 4 1 2 . 0,04

f = 1,35   N

E fimmmm, viu como não era complicado como parecia? hahahaha

Resposta

f = 1,35   N