Um pedaço de fio metálico isolado é arranjado no formato de um número oito, como mostra a Figura P23.12. Por questões de simplicidade, modele as duas metades do oito como círculos. O raio do círculo superior é de 5,00 cm e o do inferior é de 9,00 cm. O fio possui resistência uniforme por unidade de comprimento igual a 3,00 W/m. Um campo magnético uniforme é aplicado perpendicularmente ao plano dos círculos, na direção indicada. O campo magnético está aumentando a uma razão constante de 2,00 T/s. Encontre (a) a magnitude e (b) a direção da corrente induzida no fio.
Passo 1
E aiii gente, tudo bom com vocês?
Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!
Vamo lá!
A magnitude da FEM é:
Onde o anel superior é o anel 1 e o inferior é o anel 2.
Passo 2
Letra a:
A corrente induzida será a razão entre a FEM líquida e a resistência total dos anéis é:
Resposta
Letra b:
O FEM em cada anel está tentando empurrar a carga em direção oposta através do fio, mas a FEM no anel inferior é maior porque sua área é maior (a mudança do fluxo é proporcional à área do anel), então o anel inferior "ganha". A corrente é no sentido anti-horário no anel inferior e no sentido horário no superior.
Resposta
- 0.0133A
- A corrente é no sentido anti-horário no anel inferior e no sentido horário no superior.