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Exercícios propostos Capítulo

Testes propostosMenuResumo do capítulo 1Os fundamentos da Física • Volume 3

15 Indução eletromagnética

i1,2

b) i eR

Pela regra da mão direita no 2, determinamos o sentido do movimento dos elétrons no interior do condutor AB. O sentido convencional da corrente elétrica é contrário ao do movimento dos elétrons e, no caso, anti-horário.

v B

LP

⇒⇒B BLvR

BL vR P22

B Fm

Exercícios propostos 2Os fundamentos da Física • Volume 3 • Capítulo 15

P.372a)Enquanto o pólo norte se afasta, surge na espira um pólo sul, de modo a se opor ao afastamento do ímã, de acordo com a lei de Lenz. A corrente induzida tem sentido horário, isto é, R → Q → P.i b)Enquanto o pólo sul se afasta, surge na espira um pólo norte, de modo a se opor ao afastamento do ímã, de acordo com a lei de Lenz. A corrente induzida tem sentido anti-horário, isto é, P → Q → R.

Q i i

P.373Na face do solenóide voltada para o ímã (extremidade A), surge um pólo norte, de modo a se opor à aproximação do pólo norte do ímã. A corrente induzida nessa face tem sentido anti-horário. Logo, no resistor R, a corrente induzida tem sentido de C para D.

i i

P.374a)Pela regra da mão direita no 1, determinamos os sentidos do vetor magnético B à direita e à esquerda do fio. Se i cresce com o tempo, o fluxo indutor Φ também cresce. Pela lei de Lenz, surge nas espiras o fluxo induzido Φ’, que se opõe ao aumento do fluxo indutor. O campo induzido B’, que origina Φ’, tem, em cada espira, o sentido indicado na figura. Pela regra da mão direita no 1, concluímos que a corrente induzida i’, na espira circular, tem sentido anti-horário e, na retangular, horário. b)Neste caso, i decresce com o tempo. Nessas condições, B e Φ também decrescem com o tempo. Φ’ surge opondo-se ao decréscimo e, portanto, no mesmo sentido de Φ. Conhecido o sentido de B’, que origina Φ’, concluímos, pela regra da mão direita no 1, que a corrente induzida i’ tem sentido horário na espira circular e anti-horário, na retangular.

i'B Φ Φ' B' i'i'B Φ

Exercícios propostos 3Os fundamentos da Física • Volume 3 • Capítulo 15

e t e BA A

( ) 0,40 (0,30 10 1,20 10

3,6 10 V

De acordo com a lei de Lenz, o fluxo induzido Φ’ surge no sentido indicado na figura, opondo-se à diminuição do fluxo indutor. Desse modo, o sentido da corrente induzida é horário.

e t e BAt

e(2) 1 2 V
i24

eN t eN BAt ∆Φ∆ ∆

⇒ e 200 0,01 5 101

B n

Φ (Indutor) Diminui

Φ' (Induzido)

Exercícios propostos 4Os fundamentos da Física • Volume 3 • Capítulo 15 b) i eR i Rt

⇒ itRqR

∆q10

P.380a)Pela regra da mão direita no 2, podemos determinar o sentido do movimento dos elétrons no interior do condutor. O sentido convencional da corrente é contrário ao do movimento dos elétrons e, no caso, será o indicado na figura (anti-horário).

vB0,20 m B

A i i

i2 10 10 5 1010

P.381 i eR i BLvR

De acordo com a lei de Lenz, o fluxo induzido Φ’ surge no sentido indicado, opondo-se à diminuição do fluxo indutor Φ. Desse modo, o sentido da corrente induzida é anti-horário.

B10 cm10 cm

Sentido do movimento

Posição da espira no instante t 2 s

20 cm iΦ Φ' b) i eR i BLvR

v,20 ,20 25 m/s⇒⇒⇒2000

Exercícios propostos 5Os fundamentos da Física • Volume 3 • Capítulo 15 b)Aproximando e afastando o ímã da bobina, ocorre variação do fluxo magnético e surge na bobina uma corrente induzida.

P.383a)B cresce com o tempo:

O fluxo indutor Φ cresce com o tempo e, dessa forma, o fluxo induzido Φ’ surge, opondo-se ao crescimento de Φ. O campo B’, que origina Φ’, tem o sentido indicado na figura. Pela regra da mão direita no 1, concluímos que a corrente induzida i tem sentido anti-horário. b)B decresce com o tempo:

O fluxo indutor Φ decresce com o tempo e, dessa forma, o fluxo induzido Φ’ surge, no mesmo sentido de Φ, opondo-se ao decréscimo. O campo B’, que origina Φ’, tem o sentido indicado na figura. Pela regra da mão direita no 1, concluímos que a corrente induzida i tem sentido horário.

iB Φ

P.384Ao se afastar a espira B, o fluxo indutor Φ através da espira A diminui.

O fluxo induzido Φ’ surge no mesmo sentido de Φ, opondo-se à diminuição. Conhece-se, assim, o sentido do campo B’, que origina Φ’. Pela regra da mão direita no 1 concluímos que o sentido da corrente induzida i’ é horário.

A i

Exercícios propostos 6Os fundamentos da Física • Volume 3 • Capítulo 15

e3,2 0

5 ∆Φ

P.386a)Para uma espira:

e

eN t ∆Φ

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