Resolução das atividades complementares Física ... - WebTVMarista

51 (F. M. ABC-SP) No sistema figurado, a barra condutora MN, de
resistência desprezível e comprimento 1 m, desloca-se com velocidade
constante v 5 20 m/s, apoiada em trilhos condutores, retos, paralelos
e de resistência desprezível, puxada por um corpo de massa m 5 2 kg.
Nas extremidades do trilho está ligado um gerador de fem E e
resistência interna r 5 0,5 �. A aceleração da gravidade é g 5 10 m/s 2
e o campo de indução magnética é perpendicular ao plano de sistema.
a) Qual a fem induzida na barra?
b) Qual a fem E do gerador?
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Resolução:
Fm
N
B
i
T
M
v
T
P
r
E
N
B � 0,5 T
a) E 5 B,v → E 5 0,5 ? 1 ? 20 → E 5 10 V
b) Para o equilíbrio da barra (velocidade constante):
F m 5 T 5 P → Bi, sen u 5 mg
0,5 ? i ? 1 ? 1 5 2 ? 10 → i 5 40 A
No circuito:
52 (UEL-PR) É comum haver uma enorme distância entre as usinas hidroelétricas e os principais
centros consumidores de energia. A usina de Itaipu, por exemplo, está a milhares de quilômetros de algumas
das grandes cidades brasileiras. Como a resistência elétrica é proporcional ao comprimento do condutor,
uma indesejável e inevitável perda acumulada de energia é observada. Se a usina produz uma tensão V na
saída de seus geradores, e até chegar ao centro de consumo a linha de transmissão tem uma resistência
acumulada R, qual é a potência bruta (Pb) na usina e a potência efetiva (Pe) no final da linha de transmissão,
se a corrente que passa pela linha é i?
a) Pb 5 Vi e Pe 5 Vi
b) Pb 5 i 2 R e Pe 5 Vi
c) Pb 5 i(V 2 iR) e Pe 5 Vi 2 Ri
d) Pb 5 Vi e Pe 5 i(V 2 iR)
e) Pb 5 Vi 2 Ri e Pe 5 i 2 R
r
M
i’
E E � 10 V
Resolução:
A potência bruta é dada por Pb 5 Vi e a potência efetiva, Pe 5 Pb 2 P , dissipada
2 logo Pe 5 Vi 2 R → Pe 5 i (V 2 iR).
i
N
v
M
E E
i 5
r
E 10
40
0,5
1
5 1
E 5 10 V
m
g