1. Considere uma espira fixa ligada à um amperímetro e não há uma corrente nela. Colocamos a espira num campo magnético \vec{B} que atravessa o plano da espira.
O que devemos fazer com o fluxo do campo \vec{B} para que surja uma corrente na espira?

Passo 1

O enunciado apresenta uma espira ligada a um amperímetro, sem corrente inicial, e um campo magnético \vec{B} que atravessa o plano da espira. O conteúdo aqui é Indução Eletromagnética, e vamos precisar do conceito de fluxo magnético e da Lei de Faraday para entender o que gera uma corrente na espira.

Passo 2

Definimos o fluxo magnético \Phi do campo \vec{B} através da espira como
\Phi = \int_{\Sigma} \vec{B}\cdot d\vec{A}\,,
onde d\vec{A} é o vetor área elementar da superfície \Sigma limitada pela espira.

Passo 3

A Lei de Faraday diz que a fem (força eletromotriz) induzida na espira é
\mathcal{E} = -\frac{d\Phi}{dt}\,.
Para aparecer uma corrente no amperímetro, é preciso que \mathcal{E}\neq0, isto é, que \dfrac{d\Phi}{dt}\neq0.

Passo 4

Logo, para gerar corrente, devemos fazer o fluxo variar no tempo. Em outras palavras, é suficiente executar uma das seguintes ações de modo a provocar \dfrac{d\Phi}{dt}\neq0:
  • alterar a intensidade do campo \vec{B} em função do tempo;
  • girar a espira para mudar o ângulo entre \vec{B} e d\vec{A};
  • alterar a área efetiva da espira imersa no campo.

Resposta

Para que surja corrente na espira, é necessário provocar uma variação temporal do fluxo magnético \Phi, ou seja, garantir que \dfrac{d\Phi}{dt}\neq0.

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