Uma espira quadrada de 20 cm de lado está totalmente imersa em um campo de indução magnética uniforme e constante, de intensidade 4,0 T. Calcule o fluxo de indução através dessa espira, nos seguintes casos:
o plano da espira é perpendicular às linhas de indução;

Passo 1

Beleza, vamos resumir o que temos:
– Enunciado: Uma espira quadrada de lado 20 cm está imersa num campo magnético uniforme de intensidade . O plano da espira é perpendicular às linhas de indução. Calcular o fluxo magnético que atravessa essa espira.
– Conteúdo: fluxo magnético, que vem lá do Magnetismo.
– O que precisamos:
  1. A área da espira (é quadrado, lado dado).
  2. A fórmula do fluxo magnético: .
  3. Saber que, se o plano da espira é perpendicular às linhas, o vetor normal está paralelo a ( ).

Passo 2

Entendendo a teoria:
O fluxo magnético Phi = integral vec B cdot dvec A, mede quantas “linhas de campo” passam pela área. A definição geral é
Phi = B,A,costheta,
mas como aqui o campo é uniforme e a espira é plana, vira a fórmula simples
onde
é a intensidade do campo magnético,
é a área da superfície,
é o ângulo entre e a normal à superfície.

Passo 3

Calculando a área da espira:
O lado é A = L^2 = (0,20 m)^2 = 0,040 m^2 . Como é quadrada,

Passo 4

Aplicando a fórmula do fluxo:
Aqui o plano da espira é perpendicular às linhas de Phi = B,A,costheta = 4,0 T times 0,040 m^2 times 1 = 0,16 Wb , então o vetor normal à espira está alinhado com . Logo e . Assim,

Resposta

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