Enunciado

Uma espira circular flexível, com diâmetro igual a 6.5   c m , está no interior de um campo magnético de módulo igual a 0.95 T direcionado para o interior da página na figura 29.46. A espira é esticada nos pontos indicados pelas setas, reduzindo a área da espira até zero em 0.250   s .

a Calcule a fem média induzida no circuito.

b Qual é o sentido da corrente que flui em R , de a para b ou de b para a ? Explique seu raciocínio.

Passo 1

Como desejamos calcular a força eletromotriz induzida e o sentido em que a corrente flui pelo resistor. Sendo assim, para facilitar nossas contas vamos utilizar a lei de Faraday na forma

ε i n d = - N ⋅ ∆ ϕ B ∆ t     i

Para calcularmos a corrente induzida média pedida no exercício e a lei de Lenz para calcularmos a direção da corrente induzida.

Passo 2

Sendo assim, devemos lembrar que

ϕ B = B ⋅ A

Então, podemos modificar i de tal forma que obteremos

ε i n d = B ⋅ ∆ A ∆ t = B ⋅ π r 2 ∆ t = 0.95 ⋅ π ⋅ 0.65 2 2 0.25  

ε i n d ≈ 0.0126   V

Agora, como temos um campo magnético que é direcionado para a página como foi mencionado no enunciado e a magnitude do fluxo através do loop está diminuindo temos que a corrente induzida deve produzir um campo que entra na página. Portanto, temos que a corrente flui do ponto a para o ponto b passando através do resistor.

Resposta

a   ε i n d = 0.0126   V

b a para b

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

A hélice de um avião com comprimento total L gira em torno de seu centro com velocidade angular ω em um campo magnético perpendicular ao plano da rotação. Modelando a hélice como uma barra delgada e u
Uma espira circular flexível, com diâmetro igual a 6,50c m , está no interior de um campo magnético de módulo igual a 1,35T , direcionado para o interior da página na FiguraP29.53. A espira é esticada
Você mede o módulo da força externa que precisa ser aplicada a uma espira condutora retangular para puxá-la a uma velocidade constante v para fora de uma região com campo magnético uniforme cuja direç
Uma barra condutora de comprimento L = 0,200m , massa m = 0,120k g e resistência R = 80,0Ω , se move sem atrito sobre trilhos metálicos, como indica a Figura 29.11. Um campo magnético uniforme com mód
Você está realizando uma experiência na qual uma barra metálica com comprimento de 6,00c m e massa de 0,200k g se desloca sem atrito sobre dois trilhos de metal paralelos (Figura P29.67). Um resistor