Bobinas Circulares

por Dr.Astro Seg 24 Jun 2019, 17:06

Duas bobinas circulares idênticas são montadas paralelas, uma em relação à outra, sendo separadas por uma distância igual ao raio de uma delas. Uma das bobinas está com os terminais ligados a uma fonte de tensão, onde a corrente varia conforme o gráfico mostrado na figura que segue; já a outra encontra-se com os terminais ligados a um galvanômetro. Portanto, é CORRETO afirmar que:

a)devido ao comportamento da corrente entre os instantes 7 e 10 s, o campo elétrico na bobina ligada à fonte será constante e nulo.
b)devido ao comportamento da corrente entre os instantes 5 e 7 s, a tensão induzida na bobina ligada ao galvanômetro será constante e nula.
c)devido ao comportamento da corrente entre os instantes 11 e 13 s, o campo magnético criado pela bobina ligada à fonte será constante e nulo.
d)devido ao comportamento da corrente entre os instantes 1 e 4 s, a resistência elétrica na bobina ligada ao galvanômetro será constante e nula.

Alguém pode me ajudar qual o raciocínio pro resultado?

por Emersonsouza Seg 24 Jun 2019, 22:25

Supondo que essa bobina tem comprimenro L e n espiras contidas nesse comprimento L ,podemos a plicar a seguintes relaçoes.
∆B=(∆i*μ)*n/L
∆φ= ∆B*A*cos&
A--> área que passa o fluxo
Como a área rea e o cos& ,neste caso,não variam, a variação de fluxo magnético está ligada a variação de campo magnético e este por sua vez está ligado a variação de corrente.

Devemos também levar em conta a lei de Lenz que,neste caso, nos diz o seguinte:
Quando ocorre variação do campo magnético(fluxo magnético) gerado pela bobina ligada a fonte de tensão , a corrente induzida na bobina ligada ao galvanometro terá sentido a se opor a variação do campo magnético gerado pela bobina ligada a fonte de tensão.
Vamos às alternativas!

A) a tensão (ddp) não é nulo, logo i também não é (conforme o gráfico) e ,portanto, o campo elétrico nãoé nulo.

B) segundo o gráfico, entre os intantes 5 e 7 a corrente é constante ,logo, não há variação de fluxo (campo) magnético,portanto, não haverá corrente i duzida na bobina ligada ao galvanometro, com base na lei de lenz e a de faraday(E= -∆φ/∆T),portanto , a tensão induzida é nula.
∆φ--> variação de fluxo magnético
E--> FEM induzida (o sinal negativo se deve a lei de lenz)

C) em nenhum intante i=0,portanto, o campo magnético, com base em B=μ*i*n/L, não é nulo.

D--> a resistência de um fio NÃO DEPENDE DA INTENSIDADE DA CORRENTE que passa por este .
Segunda lei de ohm:
R=φ*L/A
φ---> resistividade
L--> comprimento
A--> secção transversal (area da bitola do fio)

OBS: a resistência também depende da temperatura

Qualquer dúvida estamos aí!

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