Lei de Faraday

AULA 19: Lei de Faraday
Exercício em sala
Solução

1. Calcule o fluxo magnético através de um solenóide de 25 cm de comprimento e 1 cm de raio que possui um total de 400 espiras e por onde passa uma corrente de 3 A.
Usando a expressão para o campo do solenóide, B =
ΦB = BN A =

µ0 N 2 I 2 πr L

µ0 N I
L ,

teremos que

7, 6 × 10−4 Wb

0, 76 mWb

2. A figura abaixo mostra uma espira quadrada ao lado de um fio pelo qual passa uma corrente I.
Obtenha uma fórmula para o fluxo magnético através da espira.

Por definição o fluxo é
B · n dA =
ˆ

ΦB =

B dA

uma vez que B n. O campo gerado pelo fio é dado por B = µ0 I , onde r é a distância ao fio. Portanto,
ˆ
2πr o campo varia algo longo da área e não pode ser retirado da integral. No entanto, o campo varia apenas na direção x, fazendo com que a integral na direção y se torne trivial: b. Assim, obtemos a+d µ0 Ib
ΦB =
2π

dr µ0 Ib
=
log r 2π

a+d d d

3. Uma espira quadrada se move com velocidade v em uma região onde o campo magnético é constante, saindo da página. A corrente induzida na espira é:
No sentido horário
No sentido anti-horário
Zero
Não há nada mudando! Nem a área, nem o campo, nem a orientação! Portanto não há fem induzida.

4. O campo magnético através da espira ao lado aponta para cima. Se o campo é constante a corrente induzida no fio é nula. Olhando de cima para baixo, se dB > 0, a corrente induzida dt será no sentido Horário ao passo que se dB < 0 ela será no dt sentido anti-horário.

5. Uma espira circular move-se de baixo para cima na direção de um imã permanente, assim como na figura abaixo. Vista de cima a corrente no fio será

no sentido horário e a força na espira será para cima no sentido anti-horário e a força na espira será para cima no sentido horário e a força na espira será para baixo no sentido anti-horário e a força na espira será para baixo

6. Uma espira circular de raio a se encontra em uma região onde há um campo