Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3 - Capítulo 29.Exercícios - Ex. 62

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desse livro

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 uniforme, determine a diferença de potencial entre

(a) o centro e qualquer extremidade da hélice e

(b) as duas extremidades.

(c) Se o campo é o campo da Terra de 0,50   G e a hélice gira a 220   r p m e tem 2,0   m de comprimento, qual é a diferença de potencial entre o meio e qualquer das extremidades? Esse valor chega a ser preocupante?

Passo 1

Olá, tudo bem? Vou ajudar você aqui!

Letra (a):

A fem vai ser:

∫ d ϵ = ∫ ω B   r . d r 0 L / 2

ϵ = ω B r 2 2 0 L / 2 = ω B L 2 8

Passo 2

Letra (b):

Aqui a integral é a mesma, só mudam os limites:

ϵ = ω B r 2 2 - L / 2 L / 2 = ω B 8 L 2 - L 2 = 0

Passo 3

Letra (c):

Agora com os dados e a expressão encontrada no passo 1 podeos achar a fem induzida:

ϵ = ω B L 2 8 = 1 8 . 2 π 220 60 . 0,5 × 10 - 4 . 2 2 = 5,8 × 10 - 4 V

Resposta

a ) ω B L 2 8

b ) 0

c ) 5,8 × 10 - 4 V

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