O fluxo em uma bobina varia a uma taxa de 40 mWb / s. 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.

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
dPhidt = 40mWb/s = 40 times 10^-3Wbs = 0,04Wbs

Passo 3

Agora usamos a Lei de Faraday, que diz:
varepsilon = -,N,dPhidt,
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.

Passo 4

Basta substituir os valores na fórmula:
N = 60, dPhidt = 0,04Wbs
Logo,
varepsilon = -,60 times 0,04 = -,2,4V
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.

Exercícios relacionados