A área delimitada por uma espira quadrada com 10,0cm de lado encontra-se perpendicular às linhas de indução de um campo magnético uniforme.
Sabendo-se que o módulo do vetor indução magnética era de
e que, depois de
, o campo caiu a zero, a força eletromotriz média induzida na espira, nesse intervalo de tempo, medida em milivolts, foi de
a) 0,8
b) 0,7
c) 0,6
d) 0,5
e) 0,4
Sabendo-se que o módulo do vetor indução magnética era de
a) 0,8
b) 0,7
c) 0,6
d) 0,5
e) 0,4
Passo 1
Beleza, olha só o que a questão diz: temos uma espira quadrada com lado de 10,0 cm, posicionada perpendicularmente a um campo magnético uniforme que vale inicialmente
. Em
esse campo cai até zero (
). A ideia é usar a lei de Faraday-Lenz para achar a força eletromotriz média induzida nessa espira. Ou seja, precisamos calcular a área da espira, a variação do fluxo magnético e, então, aplicar
Passo 2
Primeiro, vamos achar a área
da espira. Como ela é quadrada de lado
, vale:
Isso é importante porque o fluxo magnético
depende de
.
Passo 3
Agora, fluxos inicial e final. O fluxo magnético é definido por
Como a espira está perpendicular (
e
), temos
e
Logo a variação de fluxo é
Passo 4
Aplicando a lei de Faraday, a fem média em módulo é
Para transformar em milivolts, basta multiplicar por
:
Resposta
A força eletromotriz média induzida na espira foi de 0,4 mV.