Gabarito disponível
Texto-base:
Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s². 1,0 cal = 4,2 J = 4,2 × 10⁷ erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm³. Massa específica do ar: 1,2 kg/m³. Velocidade do som no ar: 340 m/s.
Uma bobina metálica circular de raio r, com N espiras e resistência elétrica R, é atravessada por um campo de indução magnética de intensidade B. Se o raio da bobina é aumentado de uma fração Δr ≪ r, num intervalo de tempo Δt, e desconsiderando as perdas, a máxima corrente induzida será de
Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s². 1,0 cal = 4,2 J = 4,2 × 10⁷ erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm³. Massa específica do ar: 1,2 kg/m³. Velocidade do som no ar: 340 m/s.
Uma bobina metálica circular de raio r, com N espiras e resistência elétrica R, é atravessada por um campo de indução magnética de intensidade B. Se o raio da bobina é aumentado de uma fração Δr ≪ r, num intervalo de tempo Δt, e desconsiderando as perdas, a máxima corrente induzida será de
Resolução comentada
Pela lei de Faraday, i = N·B·(2πrΔr)/(R·Δt).
A variação da área é ΔA = π(r+Δr)² − πr² ≈ 2πrΔr. A força eletromotriz média é ε = N·B·ΔA/Δt = 2πNBrΔr/Δt. Pela lei de Ohm, i = ε/R = 2πNBrΔr/(RΔt).
Análise das alternativas
B) tem Δr² no numerador, que seria desprezível. C) tem B², mas o fluxo é linear em B. D) tem R² e E) tem Δt², o que é dimensionalmente incorreto.
Referência: Lei de Faraday-Lenz e lei de Ohm.
Resolução comentada do VaiConcursos.