Questão 51091

(UNICAMP - 2008 - 2 fase - Questão 10)

O alicate-amperímetro é um medidor de corrente elétrica, cujo princípio de funcionamento baseia-se no campo magnético produzido pela corrente. Para se fazer uma medida, basta envolver o fio com a alça do amperímetro, como ilustra a figura ao lado.

a) No caso de um fio retilíneo e longo, pelo qual passa uma corrente i, o módulo do campo magnético produzido a uma distância r do centro do fio é dado por , onde  Se o campo magnético num ponto da alça circular do alicate da figura for igual a 1,0 × 10^-5 T, qual é a corrente que percorre o fio situado no centro da alça do amperímetro?

b) A alça do alicate é composta de uma bobina com várias espiras, cada uma com área A = 0,6 cm² . Numa certa medida, o campo magnético, que é perpendicular à área da espira, varia de zero a 5,0 × 10^-6 T em 2,0 × 10^-3 s. Qual é a força eletromotriz induzida, , em uma espira? A lei de indução de Faraday é dada por:  onde  é o fluxo magnético, que, nesse caso, é igual ao produto do campo magnético pela área da espira.