Duas bobinas são mantidas fixas no espaço. Quando a corrente na bobina 1 é zero e a corrente na bobina 2 aumenta à taxa de 15,0 \mathrm{~A} / \mathrm{s}, a força eletromotriz na bobina 1 é 25,0 \mathrm{mV}. (a) Qual é a indutância mútua das duas bobinas? (b) Quando a corrente na bobina 2 é zero e a corrente na bobina 1 é 3,60 \mathrm{~A}, qual é o enlaçamento de fluxo da bobina 2 ?
Passo 1
O enunciado descreve duas bobinas acopladas por indutância mútua. Na parte (a), com a corrente em Bobina 1 igual a zero e a corrente em Bobina 2 variando à taxa de 15,0,A/s, é observado em Bobina 1 um valor de fem induzida de 25,0,mV. Precisamos usar a lei de Faraday para indutância mútua para achar M.
Passo 2
Pela lei de Faraday para indutância mútua, a força eletromotriz na bobina 1 é
Isolando M e substituindo |\mathcal{E}_1|=25,0\times10^{-3},V e \bigl|dI_2/dt\bigr|=15,0,A/s, temos
M = \frac{25,0\times10^{-3}}{15,0} = 1,67\times10^{-3}\,\mathrm{H}\,.
Passo 4
Na parte (b), com a corrente em Bobina 2 igual a zero e a corrente em Bobina 1 igual a 3,60,A, o enlaçamento de fluxo (flux linkage) na bobina 2 é dado por
\lambda_2 = M\,I_1\,.
Passo 5
Substituindo M=1,67\times10^{-3},H e I_1=3,60,A, obtém-se