O circuito da figura está submetido a um campo magnético uniforme, perpendicular à pagina, apontando para fora.

A corrente no circuito é i = 190   m A , no sentido anti-horário. Podemos afirmar que a intensidade do campo magnético

a aumenta a uma taxa de 300   T / s .

b diminui a uma taxa de 300   T / s   .

c aumenta a uma taxa de 150   T / s .

d diminui a uma taxa de 150   T / s .

e aumenta a uma taxa de 25   T / s .

f diminui a uma taxa de 25   T / s .

Passo 1

O intuito aqui é descobrir com o campo magnético varia com o tempo.

Como temos um campo magnético variável no circuito, teremos uma fem induzida E i n d , gerada por essa variação do campo. No entanto, o circuito conta com uma fonte de 20   V , de forma que a corrente gerada no circuito será resultado dessas duas tensões.

Logo:

V + E i n d = R i

- E i n d = V - R i

Passo 2

De acordo com a Lei de Faraday, a fem induzida é dada por:

E i n d = - ∂ ϕ [ B ] ∂ t

Como a área do nosso circuito é constante, podemos reescrever a equação acima da seguinte forma:

E i n d = - A d B d t

Passo 3

Substituindo a equação que encontramos no Passo 2 na equação que encontramos no Passo 1, teremos:

- E i n d = V - R i =   A d B d t

Reorganizando, teremos:

d B d t = V - R i A

Onde:

V = 20   V

R = 100   Ω

i = 190   m A = 0,19   A

A = 0,2 × 0,2 = 4 × 10 - 2   m 2

Portanto:

d B d t = 20 - 100 × 0,19 4 × 10 - 2

d B d t = + 25   T / s

Resposta

e aumenta a uma taxa de 25   T / s .

Exercícios de Livros Relacionados

Quando a corrente em uma bobina de 8 H é igual a 3 A e aumenta para 200 A / s , determine a O fluxo magnético através da bobina e ( b ) a força eletromotriz induzida na bobina.
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Determine o fluxo magnético através de um solenoide de 800 voltas que tem comprimento igual a 30,0c m , raio igual a 1,00c m e conduz uma corrente de 2,00 A .
Um condutor cilíndrico longo com raio R e comprimento L conduz uma corrente I . Determine o fluxo magnético por unidade de comprimento através da área indicada na Figura 28-44.
44- Variação no campo magnético. Você está testando um novo sistema de captura de dados. Esse sistema permite registrar um gráfico da corrente em um circuito em função do tempo. Como parte do teste, v