Física III ⇒ (Unesp-2010) Corrente induzida Tópico resolvido

[Liliana]

Uma das leis do Eletromagnetismo é a Lei de Indução de Faraday que, complementada com a Lei de Lenz, explica muitos fenômenos eletromagnéticos. A compreensão dessas leis e como as descrevemos têm permitido à humanidade criar aparelhos e dispositivos fantásticos, basta mencionar que elas são princípios fundamentais na geração de eletricidade. A Figura 1 mostra um desses dispositivos. Um dispositivo de segurança que permite interromper correntes elétricas em aparelhos de uso doméstico (um secador de cabelos, por exemplo) caso haja um curto-circuito no aparelho ou falha de aterramento. No esquema não está indicado o aparelho que será ligado aos fios 1 e 2. Estes passam pelo interior de um anel de ferro no qual é enrolada uma bobina sensora que, por sua vez, é conectada a um bloqueador de corrente. Se um curto-circuito ocorrer no aparelho e uma das correntes for interrompida, haverá uma corrente induzida na bobina (Lei de Indução de Faraday) que aciona o bloqueador de corrente.

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A Figura 2 representa uma seção do anel de ferro (vista frontal) no qual é enrolado um fio (bobina). Um fio condutor, reto e comprido, passa pelo centro da argola e é percorrido por uma corrente I (o símbolo ⊗ designa o sentido da corrente entrando no fio 2), que aumenta com o tempo.

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Qual das alternativas fornece corretamente as linhas de campo do campo magnético B produzido pela corrente I e o sentido da corrente induzida i na bobina?

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Resposta

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b)


Dúvida: fiquei em dúvida entre a b) e a e), e não consegui encontrar o sentido da corrente. Alguém pode me ajudar??

[undefinied3]

Essa imagem da B está errada, a corrente está entrando pelos dois lados? O correto é saindo pela esquerda e entrando pela direita.

Se a corrente entrando no meio aumenta, aumenta o campo. Esse campo passa pela bobina, e está aumentando. Para compensar o efeito, surge uma corrente na bobina cujo campp gerado quer compensar o aumento criado pelo outro campo. Daí, pela regra da mao direita, os dedos tirando o polegar apontam pra esquerda, de modo que o polegar aponta pra cima, descrevendo uma corrente que entra por cima pelo fio da direita e sai por cima pelo fio da esquerda.

[Liliana]

os dedos tirando o polegar apontam pra esquerda, de modo que o polegar aponta pra cima, descrevendo uma corrente que entra por cima pelo fio da direita e sai por cima pelo fio da esquerda.

Não entendi a partir de aqui
Não entendi como os dedos apontam para a esquerda, sendo que eles ficam "envolvidos" com a corrente, pela regra da mão direita, e ainda não entendi como diferenciar entre a b) (que provavelmente está errada daquela forma, como você disse) e a e)

[LLA93]

A imagem da B realmente está errada! Na imagem certa, como já responderam, a corrente sai pelo fio da esquerda e entra pelo fio da direita. Para conseguir visualizar o processo, você deve aplicar a regra da mão direita (ou regra da mão direita envolvente) no fio que passa pelo centro da espira. Assim, você consegue perceber que o campo magnético produzido pela corrente do fio tem sentido horário. Este campo entra na bobina pelo lado esquerdo e sai pelo direito, aumentando o fluxo magnético nesse mesmo sentido, da esquerda para a direita! Por sua vez, a corrente gerada na bobina também produz um campo magnético, que se opõe a variação do fluxo magnético. Dessa forma, o campo formado pela corrente da bobina terá suas linhas de campo entrando pelo lado direito e saindo pelo lado esquerdo, pois se opõe ao campo do fio!
Aplique a regra da mão direita novamente, tendo como base o campo formado pela corrente induzida da bobina, utilizando o fio que entra/sai da bobina. A única configuração compatível com o que foi concluído anteriormente é quando a corrente entra pelo fio da direita e sai pelo fio da esquerda! A alternativa E difere da B porque mostra a corrente da bobina no sentido contrário, entrando pela esquerda e saindo pela direita, o que está errado!