Questões de Indução e Transformadores Elétricos (Física)

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Uma balança de corrente é mostrada na figura 11 onde o campo magnético B no centro da bobina exerce uma força sobre um fio reto de uma espira de largura Imagem relacionada à questão do Questões Estratégicas e comprimento α , através do qual passa uma corrente I. Esta força pode ser escrita como Imagem relacionada à questão do Questões Estratégicas Tal força produz um torque T em relação ao seu eixo de rotação Imagem relacionada à questão do Questões Estratégicas .
Para manter a espira nivelada horizontalmente, deve-se produzir um torque com sentido oposto, o que pode ser feito colocando-se um objeto de massa m sobre a haste da balança, a uma distância do eixo de rotação de forma que se satisfaça a relação Imagem relacionada à questão do Questões Estratégicas

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CAMPOS, Agostinho Aurélio Garcia; ALVES, Elmo Salomão; SPEZIALI, Nivaldo Lúcio. Física experimental básica na universidade. 3ª ed. Belo Horizonte, 2018, p. 100. https://sites.google.com/view/febu/home.

A corrente da bobina foi ajustada para Io = (1,50 ± 0,01) A. Foram medidos pares de dados I versus X mostrados na figura 12 abaixo. 

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As dimensões da espira são l = (5,9 ± 0,1) cm e α = (12,8 ± 0,1) cm; e sua massa m = (0,62 ± 0.05) g.
Considerando a aceleração gravitacional g = (9,78 ± 0,05) m/s2 , é correto afirmar que o campo magnético no centro da bobina é 

  • A B = (0,26 ± 0,0024) T.
  • B B = (2,6 ± 0,2) T.
  • C B = (2,6 ± 0,2) mT.
  • D B = (0,256 ± 0,00248) mT.

As figuras mostram quatro situações distintas em que um imã é deslocado próximo a uma bobina feita de material condutor.

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As situações em que a corrente induzida na bobina possui o mesmo sentido são as 

  • A I e II.
  • B I e III.
  • C II e III.
  • D III e IV.

Considere um aro circular de área A , imerso em um campo magnético uniforme, formando um ângulo θ em relação ao vetor normal como mostra a figura a seguir.


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Sabendo que o campo magnético varia com o tempo conforme a função B(t) = B0 sen(ωt), podemos AFIRMAR que a força eletromotriz induzida no aro (considerando o aro imóvel) corresponde a:

  • A B0Aω cosθ cos(ωt)
  • B - B0Aω senθ sen(ωt)
  • C - B0Aω cosθ sen(ωt)
  • D B0Aω senθ cos(ωt)
  • E - B0Aω cosθ cos(ωt)

Uma espira retangular, de lados a e b, é feita de um metal de resistividade ρ e área transversal S. Ela se encontra na posição horizontal e será atravessada por um campo magnético vertical B cuja intensidade, em função do tempo, está mostrada no gráfico.
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A intensidade da corrente elétrica induzida na espira, em cada intervalo de tempo destacado e em função dos dados fornecidos, será

  • A Imagem relacionada à questão do Questões Estratégicas
  • B Imagem relacionada à questão do Questões Estratégicas
  • C Imagem relacionada à questão do Questões Estratégicas
  • D Imagem relacionada à questão do Questões Estratégicas
  • E Imagem relacionada à questão do Questões Estratégicas

Um anel condutor circular, de resistência total R e raio a, encontra-se em uma região onde a indução magnética tem componente B = B0 cos(ωt), e sua direção é a direção perpendicular ao plano do anel. O campo oscilante induz uma corrente oscilante no anel.
A amplitude da corrente induzida no anel é

  • A π a2 B0 ω / R
  • B 2 π a B0 ω / R
  • C π R2 B0 ω a
  • D π R2 B0 ω2 a
  • E 2 π a R B0 ω