Se 47,9 \mathrm{~cm} de um fio de cobre com 0,97 \mathrm{~mm} de diâmetro são usados para formar uma espira circular, que é mantida perpendicular a um campo magnético uniforme que está aumentando a uma taxa constante de 8,7 \mathrm{mT} / \mathrm{s}, qual é a taxa com a qual é gerada energia térmica na espira, em microwatts ( \mu W) ? (Un) (d) 2,32 (b) 3,08 (c) 4,14 (d) 4,99 (e) 5,86 (f) 6,74
Passo 1
Temos um fio de cobre de comprimento L=47{,}9\\ \mathrm{cm} e diâmetro d=0{,}97\\ \mathrm{mm} que é formado numa espira circular, imersa num campo que aumenta com taxa constante \frac{dB}{dt}=8{,}7\\ \mathrm{mT/s}. Vamos precisar de:
• A área da espira para achar a força eletromotriz induzida \varepsilon=\bigl|d\Phi/dt\bigr|=A\,(dB/dt).
• A resistência do fio R=\rho\,L/S, onde \rho é a resistividade do cobre e S a área da seção transversal.
• A potência térmica gerada P=\varepsilon^2/R.