Resolução das atividades complementares Física ... - WebTVMarista

43 (Unesp-SP) Uma espira, locomovendo-se paralelamente ao solo e com velocidade constante, atravessa
uma região onde existe um campo magnético uniforme, perpendicular ao plano da espira e ao solo. O fluxo
magnético registrado, a partir do instante em que a espira entra nessa região até o instante de sua saída, é
apresentado no gráfico da figura.
� (Wb)
5
4
3
2
1
0
0
0,1
0,2 0,3 0,4 t (s)
Analisando o gráfico, pode-se dizer que a força eletromotriz induzida, em volts, no instante t 5 0,2 s, é:
a) 80 c) 40 e) 0
b) 60 d) 20
Resolução:
Pela Lei de Faraday, a força eletromotriz induzida e surge devido à variação temporal do fluxo
magnético no circuito. Entre os instantes 0,1 s e 0,3 s, o fluxo é constante, conforme o gráfico, e a
força eletromotriz induzida nesse intervalo é nula. Portanto, no instante 0,2 s, a força eletromotriz
induzida é nula: e 5 0.
44 Uma bobina com 60 espiras está sujeita a um campo de indução B, paralelo ao eixo da bobina,
que varia de 6 T a zero, uniformemente, em 0,2 s. Sendo de 5 cm 2 a área de cada espira, determine a fem
induzida na bobina, durante esse intervalo de tempo.
Resolução:
Calculando os fluxos inicial e final:
f 5 B A cos u → f 5 6 ? 5 ? 10 0 0 0 24 ? 1
f 5 3 ? 10 0 23 Wb
f 5 BA cos u → f 5 0 ? 5 ? 1024 ? 1 → f 5 0
Calculando a fem induzida em 60 espiras:
3
( 3 10 )
E 5 60 E 60
t
0,2
�f
2 0 2 ?
→ 5
→ E 5
�
45 (Faap-SP) Uma espira quadrada de 8 cm de lado é perpendicular a um campo magnético tal que a
indução magnética vale 5 ? 10 23 T.
a) Calcule o fluxo magnético através da espira.
b) Se o campo cai a zero em 0,1 s, qual será a fem média induzida na espira nesse intervalo de tempo?
Resolução:
Calculando a área da espira:
A 5 (0,08) 2 → A 5 6,4 ? 1023 m2 a) B 5 BA cos u → f 5 5 ? 1023 ? 6,4 ? 1023 ? 1
f 5 3,2 ? 1025 Wb
b) Para B 5 0 → f 5 0
E
5
( 3,2 10 )
5 2 E
t
0,1
4
E 10
�f
2
0 2 ?
→ 5 2
�
2 5 3, 2 ? V
0,9 V