Exercícios Resolvidos de Introdução a Lei de Faraday

Lei de Faraday

Considere um circuito ôhmico, com capacitância e autoindutância desprezíveis. Através de uma superfície fixa delimitada por tal circuito, o fluxo do campo magnético varia no tempo como mostra a figura abaixo:

Indique a alternativa que melhor representa a correspondente corrente induzida ao longo do circuito.

Passo 1

Pela Lei de Faraday:

E = - ∂ ϕ B ∂ t

Juntamente com a Lei de Ohm:

E = R I → I = E R

Temos que a corrente induzida é:

I = - 1 R ∂ ϕ B ∂ t

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

O gráfico desejado é então o da derivada do fluxo com o sinal trocado. Temos:

Passo 3

Trocando o sinal temos um gráfico parecido com:

O formato do gráfico não é realmente relevante neste caso... Enfim, o gráfico mais próximo disto é o terceiro.

Para entender isso é notar que o fluxo será positivo enquanto o gráfico do passo anterior for crescente, quando isso acontecer, o gráfico acima fica na parte negativa.

E quando o gráfico do fluxo for decrescente, o gráfico acima está na parte positiva (pelo raciocínio inverso). Isso ocorre devido à lei de Lenz, explicada na teoria.

Resposta

Letra c

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