Física III ⇒ Fluxo de Campo Magnético Tópico resolvido

[MayumiBeatriz]

Para demonstrar a Lei de Indução de Faraday, um professor utilizou dois ímãs permanentes e uma espira retangular acoplada a uma lâmpada. Ele colocou a espira entre os ímãs que produzem um campo magnético uniforme de módulo B. Depois, ele girou a espira com velocidade angular constante ω, e isso fez com que a lâmpada acendesse, conforme mostra a figura a seguir.

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Qual é o gráfico que representa melhor o fluxo φ do campo magnético em função do tempo t para uma volta completa da espira?

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Resposta

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gabarito: d

[Auto Excluído (ID:12031)]

o fluxo é uma integral, nesse caso é o campo vezes a area transversal a ele.

Vamos supor que a espira estivesse na horizontal e começasse a girar, ao girar de um ângulo [tex3]\theta = \omega t >0[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\theta = \omega t >0[/tex3]

teremos que a area projetada na horizontal, resultante dessa inclinação é: [tex3]A \cdot \cos(\theta) = A \cos (\omega t)[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]A \cdot \cos(\theta) = A \cos (\omega t)[/tex3]

logo o fluxo que é a area projetada vezes o campo teria a forma de [tex3]F = BA \cos (\omega t)[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]F = BA \cos (\omega t)[/tex3]

que é a forma de uma senóide no tempo, como não existe area negativa esse fluxo seria sempre positivo, então se preceria com a letra D. O fato do gráfico da letra D não ser o gráfico do cosseno não é um problema, só significa que a espira estava na vertical inicalmente e não na horizontal