Universidade Positivo – Ciclo Básico das Engenharias – Física G.E.A 2016 Professor: Carlos Mainardes Exercícios – Lei da Indução (Lista do Professor) 01. Uma antena circular de televisão para UHF (frequência ultra-elevada) têm diâmetro de 11 cm. O sinal de TV possui campo magnético perpendicular ao plano da antena circular e, num dado instante, seu módulo está variando com uma taxa de 0,16 T/s. Qual é a fem na antena? R: 1,52 mV. 02. Uma nave espacial de 12 m de comprimento move-se com uma velocidade de 2,4 107 m/s através de um fraco campo magnético interestelar igual a 0,36 nT. Imagine que a barra tenha a forma de uma barra metálica de 12 m de comprimento e suponha que ela se mova ortogonalmente em relação ao campo. Calcule (a) a fem gerada através da largura da nave (b) a resistência total da nave se pela sua largura passa uma corrente total de 500 A. R: (a) = 104 mV; (b) R = 208 03. Um solenóide longo com raio de R = 25 mm possui 100 espiras/cm. Uma espira circular de 5 cm de raio e colocada em torno do solenóide de modo que o seu eixo coincida com o eixo do solenóide. A corrente no solenóide reduz-se de 1 A para 0,5 A à uma taxa uniforme num intervalo de tempo de 10 ms. Qual e a fem que aparece na espira? R = = 1,2 mV 04. A figura abaixo ilustra uma montagem que permite estudar o fenômeno da indução eletromagnética. Nela, uma haste metálica h de 40 cm de comprimento desliza sem atrito, com velocidade constante de 2,5 m/s, sobre dois trilhos condutores. A extremidade esquerda de cada um desses trilhos está ligada a um resistor R com resistência 4 mΩ. Considere que a haste e os trilhos têm resistência elétrica desprezível, e que o campo magnético B tem módulo 1,5 mT. Calcule o módulo da diferença de potencial aplicada aos terminais do resistor R devido à indução de força eletromotriz no circuito. 05. Um condutor AB de resistência elétrica 0,50 Ω pode deslizar livremente sobre um fio condutor ideal dobrado em U e imerso num campo magnético uniforme de indução B, perpendicular ao plano do circuito, conforme a figura. B tem intensidade 0,20 T. Um agente externo puxa AB com velocidade constante v, induzindo uma corrente elétrica de 2,0 A. Determine (a) o sentido da corrente elétrica induzida; (b) o módulo da velocidade v. R: (b) 25 m/s 06. (UFV-MG) A figura abaixo ilustra uma espira retangular, de lados a e b, área A e resistência elétrica R, movendo-se no plano desta página. Após atingir a interface com a região II, a espira passará a mover-se nessa nova região, agora sujeita a um campo magnético B, uniforme e perpendicular ao plano da página. A velocidade V da espira é mantida constante ao longo de toda a sua trajetória. A partir da expressão encontre t a fem induzida na espira a partir da figura dada. 07. Um condutor na forma retangular, de dimensões 10 cm e 20 cm (veja a figura) está totalmente imerso em um campo magnético uniforme de intensidade B = 0,5 T. Calcule a intensidade da força que atua em cada ramo do condutor e o momento de rotação a que ele fica submetido, quando a intensidade da corrente for de 2A. R: F = 0,2 N e = 0,02 N m