O fluxo em uma bobina varia a uma taxa de
. Se a bobina tem 60 espiras, determine a tensão induzida na bobina.
Passo 1
O enunciado diz que o fluxo magnético numa bobina varia a uma taxa de 40 mWb/s e que essa bobina tem 60 espiras.
Conteúdo: Lei de Faraday da indução eletromagnética.
O que vamos precisar: a fórmula que relaciona a tensão induzida (força eletromotriz) com a taxa de variação do fluxo magnético e o número de espiras da bobina.
Conteúdo: Lei de Faraday da indução eletromagnética.
O que vamos precisar: a fórmula que relaciona a tensão induzida (força eletromotriz) com a taxa de variação do fluxo magnético e o número de espiras da bobina.
Passo 2
Antes de mais nada, entenda o que é fluxo magnético e sua taxa de variação.
Fluxo magnético (Φ) é uma medida de “quantidade” de campo magnético passando pela área de uma espira. Quando o enunciado diz que a variação é de 40 mWb/s, significa
Fluxo magnético (Φ) é uma medida de “quantidade” de campo magnético passando pela área de uma espira. Quando o enunciado diz que a variação é de 40 mWb/s, significa
Passo 3
Agora usamos a Lei de Faraday, que diz:
onde
• é a tensão induzida (em volts),
• é o número de espiras,
• é a taxa de variação do fluxo magnético.
O sinal “–” vem da regra de Lenz, indicando que a tensão induzida se opõe à mudança de fluxo.
•
•
•
O sinal “–” vem da regra de Lenz, indicando que a tensão induzida se opõe à mudança de fluxo.
Passo 4
Basta substituir os valores na fórmula:
Logo,
O módulo da tensão é
V (o sinal negativo indica apenas a polaridade de oposição da indução).
Resposta
A tensão induzida na bobina tem módulo de 2,4 V.