Um gerador elétrico contém uma bobina com 109 espiras retangulares de
por
. A bobina é submetida a um campo magnético uniforme de módulo
. Qual é o valor máximo da força eletromotriz, em kV , produzida quando a bobina gira a 908 revoluções por minuto em torno de um eixo perpendicular a
?
(a) 4,50
(b) 5,00
(a) 4,50
(b) 5,00
Passo 1
O enunciado descreve um gerador em que uma bobina de
espiras, retangular de lados
e
, gira em torno de um eixo perpendicular a um campo uniforme de módulo
. Pede-se a força eletromotriz máxima
quando a bobina gira a
rpm. Vamos usar a fórmula
onde
é a área da bobina e
sua velocidade angular.
Passo 2
Calculamos a área retangular da bobina em metros quadrados:
Passo 3
Convertendo a frequência de
revoluções por minuto para velocidade angular em rad/s:
Passo 4
Aplicando a fórmula da força eletromotriz máxima:
Passo 5
Convertendo para quilovolts:
Resposta
(a)