(Efomm 2019) Um condutor retilíneo PT, de resistência R = 20,0 , está em contato com um condutor de resistência desprezível e dobrado em forma de U, como indica a figura. O conjunto está imerso em um campo de indução magnética B, uniforme, de intensidade 15,0 T, de modo que B é ortogonal ao plano do circuito. Seu Demi, um operador, puxa o condutor PT, de modo que este se move com velocidade constante v, como indica a figura, sendo v = 4,0 m/s.
Determine a forma eletromotriz induzida no circuito e o valor da força aplicada por seu Demi ao condutor PT.
45 V e 80,45 N
65 V e 90,10 N
80 V e 100, 65 N
90 V e 101, 25 N
100, 85 V e 110,95 N
Gabarito:
90 V e 101, 25 N
Primeiro vamos calcular a ddp produzida, sabemos que a lei de Faraday é a seguinte:
Vamos definir a área com a seguinte relação olhando a imagem a seguir
:
Ou seja a área pode ser definida como A =L.x, mas lembre que x está constantemente aumentando já que a barra tem velocidade enquanto L é constante então vamos voltar para a nossa formula:
Como B e L são constante podemos dizer que:
E lembramos lá da cinemática que:
Então ficamos com:
Agora temos que calcular a força e podemos lembrar dessa formula:
Como não temos a corrente devemos calcular pela primeira lei de Ohm:
Agora voltemos na formula de força: