3ª questão - Enquanto um ímã é movido em direção à extremidade de um solenóide (como mostrado na Figura abaixo), uma diferença de potencial é induzida entre as duas extremidades do fio do solenóide. A diferença de potencial será maior se:

A) a velocidade do ímã for aumentada.

B) o solenóide contiver mais voltas (embora tivesse o mesmo comprimento).

C) o momento de dipolo magnético do ímã for mais forte.

D) Todas as afirmações acima são verdadeiras.

E) Nenhuma das afirmações acima são verdadeiras.

Passo 1

Iae, como vai? Essa questão está um pouco complicada? Fique tranquilo que vamos tentar te ajudar. 😎👍

Nessa questão temos algumas afirmações para julgar e marcar qual alternativa melhor se encaixa no nosso problema.

Por falar nele, nosso problema diz respeito a um solenoide e um imã. O imã e movido por dentro do solenoide e nossa dúvida é “o que temos que fazer para que o potencial induzido nas extremidades do solenoide aumente?”

E aí? O que acha? 🤔

Vamos analisar cada afirmação separadamente e no fim decidimos qual é a correta, pode ser? 😉

Bora lá!

Passo 2

Na afirmação A) diz que se a velocidade do imã aumentar, o potencial no solenoide aumenta.

Será que é verdade? 👀

Se acelerarmos um imã dentro de um solenoide o que vai acontecer é que o fluxo magnético no interior do solenoide vai aumentar e por consequência o potencial também.

Esse fenômeno é uma exemplificação da Lei de Faraday, lembra?

V = - d ϕ B d t

Portanto, essa afirmação é verdadeira!

Alguma duvida aqui? 😅

Passo 3

Na afirmação B) diz que o potencial do solenoide aumenta se o solenoide tiver mais espiras.

O que acha? 🤔

O campo magnético em um solenoide é dado pela Lei de Ampere como

B = μ 0 N i

Onde N é o numero de espiras e i é a corrente.

Então quanto maior N , maior será B e consequentemente maior será o aproveitamento do fluxo magnético e o potencial.

Logo, a afirmação B) está correta!

Tranquilo até aqui? 😎

Passo 4

Já na afirmação C) diz que o potencial do solenoide aumenta se o momento do dipolo magnético do imã for mais forte.

Que tal? 🤔

Caso o momento do dipolo magnético do imã aumente, ao mover o imã através do solenoide, o fluxo magnético que atravessará o componente será maior e como já vimos nos casos anteriores, quanto maior o fluxo magnético, maior é o potencial no solenoide.

Portanto a alternativa C) também é verdadeira!

Interessante, não é? 😁

Passo 5

A alternativa D) nos diz que todas as afirmações anteriores são verdadeiras, o que vimos que é verdade.

Em contrapartida, a alternativa E) nos diz que todas as alternativas anteriores são falsas o que não é verdade.

Então a alternativa que melhor descreve nosso problema é a alternativa D)!

E todos viveram felizes para sempre. Fim! 😉 Entendeu tudo? Responde Aí

Resposta

D) Todas as afirmações acima são verdadeiras.

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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.
Determine o fluxo magnético através de um solenoide de 400 voltas que tem comprimento igual a 25,0c m , raio igual a 1,00c m e conduz uma corrente de 3,00 A .
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