Exercícios Resolvidos de Indutores e Indutância

David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker, Fundamentos de Física, Volume 3 , 8º ed. Rio de Janeiro: LTC , 2008, pp 298-45.

Em um certo instante a corrente e a força eletromotriz auto-induzida em um indutor têm os sentidos indicados na figura abaixo.

a A corrente está aumentando ou diminuindo?

b A força eletromotriz induzida é 17   V e a taxa de variação da corrente é 25   k A / s . Determine a indutância.

Passo 1

a A corrente está aumentando ou diminuindo?

De acordo com a lei de Lenz:

O sentido de qualquer efeito de indução magnética é tal que ele se opõe à causa que produz esse efeito.

Resumindo, o que ela quer dizer é o seguinte:

Se o fluxo magnético estiver aumentando na espira, o campo magnético induzido vai estar no sentido contrário ao campo magnético externo.

Se o fluxo magnético estiver diminuindo na espira, o campo magnético induzido vai estar no mesmo sentido do campo magnético externo.

Beleza!

Como a f e m induzida é sempre do contra, quando a corrente está aumentando, a f e m está no sentido contrário (atrapalhando), e quando a corrente está diminuindo, a f e m está no mesmo sentido (ajudando).

Então, como a f e m está no mesmo sentido da corrente, é como se ela estivesse “ajudando” a corrente. Logo, a corrente está diminuindo.

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

b A força eletromotriz induzida é 17   V e a taxa de variação da corrente é 25   k A / s . Determine a indutância.

Por definição, a indutância será dada por:

E = - L d i d t

L = E d i / d t

Onde:

E = 17   V

d i d t = 25 × 10 3 A / s

Logo:

L = 17 25 × 10 3

L = 6,8 × 10 - 4 H

Resposta

a

A corrente está diminuindo.

b

L = 6,8 × 10 - 4 H

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