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Uma espira quadrada é mantida em um campo magnético uniforme de 0,24 T perpendicular ao plano da espira. O comprimento dos lados do quadrado está diminuindo a uma taxa constante de 5,0 cm/s. Qual é a força eletromotriz induzida na espira quando o comprimento dos lados é 12 cm?

Passo 1

Então, temos uma região com um campo magnético uniforme de 0,24 T perpendicular a uma espira quadrada. Sabemos que os lados da espira estão diminuindo em uma taxa de 5,0 cm/s. Então, para calcular a força eletromotriz induzida quando os lados da espira medem

l = 12 c m . Para isso, vamos utilizar a equação da fem induzida em uma espira:

ε = - d ϕ B d t

O fluxo magnético nesse caso é dado por:

ϕ B = B A = B l 2

Assim,

d ϕ B d t = B d d t l 2 = 2 B l d l d t

Pelo enunciado d l d t = 5,0 c m , portanto:

ε = - 2 0,24 12 × 10 - 2 5,0 × 10 - 2 = 2,9 × 10 - 3 V

Resposta

ε = 2,9 m V

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