10. (Ufjf-pism 3) Atualmente, muitos dispositivos eletrônicos têm suas baterias carregadas pelo processo de indução eletromagnética, baseado nos es...

Para determinar a variação de campo magnético produzida pela base, podemos utilizar a Lei de Faraday, que relaciona a força eletromotriz induzida (f.e.m.) com a variação do fluxo magnético. A fórmula é dada por: f.e.m. = -N * ΔΦ/Δt Onde N é o número de espiras da bobina, ΔΦ é a variação do fluxo magnético e Δt é o tempo em que ocorre essa variação. No caso do problema, temos uma única espira, então N = 1. Além disso, a corrente induzida é dada por: i = f.e.m./R Onde R é a resistência da espira. Substituindo os valores dados, temos: 140 mA = -ΔΦ/(0,5 mΩ) ΔΦ = -70 µWb Como o campo magnético é uniforme, podemos calcular sua variação a partir da variação do fluxo magnético. A área da espira é dada por 4 cm² = 4*10^-4 m². Portanto, a variação do fluxo magnético é dada por: ΔΦ = B * A * cos(θ) Onde B é o campo magnético, A é a área da espira e θ é o ângulo entre o campo magnético e a normal à espira. Como o campo magnético aponta para dentro do plano da página, temos θ = 0° e cos(θ) = 1. Substituindo os valores, temos: -70 µWb = B * 4*10^-4 m² B = -70 µWb / (4*10^-4 m²) B = -175 mT Portanto, a variação de campo magnético produzida pela base é de 175 mT/s, alternativa (a).