Uma antena circular, com área de
e uma resistência de
, é submetida a um campo magnético uniforme perpendicular de módulo
. O módulo do campo diminui para zero em
. Qual é a energia térmica produzida na espira pela variação do campo?
Passo 1
O enunciado dá uma espira circular de área
e resistência
. Um campo magnético uniforme perpendicular à espira, de módulo
, cai a zero em
. Pede-se a energia térmica gerada na espira.
Conteúdo: lei de Faraday (força eletromotriz induzida) e lei de Joule (dissipação em resistência).
Conteúdo: lei de Faraday (força eletromotriz induzida) e lei de Joule (dissipação em resistência).
Passo 2
Primeiro calculamos a variação de fluxo magnético. O fluxo inicial é
e o final
, logo
Como a queda de
é linear em
, o módulo da fem induzida é constante e vale
Passo 3
A energia elétrica dissipada em calor pela resistência é
Substituindo, fica
Passo 4
Convertemos unidades e calculamos:
Logo