Um fio longo e reto está no mesmo plano que uma espira retangular, como mostra a figura. O fio conduz uma corrente constante I . Qual das seguintes afirmações é verdadeira se o fio se afastar da espira na direção ilustrada na figura?

(a) Não haverá fem induzida e nem corrente induzida.

(b) Haverá uma fem induzida, mas nenhuma corrente será induzida.

(c) Haverá uma corrente induzida em torno do circuito, no sentido horário.

(d) Haverá uma corrente induzida em torno do circuito, no sentido anti-horário.

(e) Não haverá campo elétrico induzido.

Passo 1

A corrente I que circula no fio produz um campo magnético B → , como mostrado na figura abaixo.

O módulo de B → varia com a distância ao fio, da seguinte forma:

B = μ 0 I 2 π r ,

onde r é a distância ao condutor.

Passo 2

Bem, vamos formular nossa lógica passo a passo:

  1. Se B varia, isso significa que o fluxo varia, não é mesmo?
  2. Se o fluxo varia, há uma fem induzida e, portanto, uma corrente induzida! Mas em que sentido?
  3. Nesse caso, o fio está se distanciando, ou seja, r está aumentando. E assim sendo, B está diminuindo.
  4. De acordo com a Lei de Lenz, se o campo diminui, a corrente induzida irá se opor a essa diminuição.
  5. Isso significa, pela regra da mão direita, que a corrente induzida possui sentido horário.

Resposta

(c) Haverá uma corrente induzida em torno do circuito, no sentido horário.

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