2 3 4 5 6 7 8 9 10 A figura a seguir mostrará um núcleo ferromagnético. A profundidade (para dentro da página) do núcleo é de 5 cm. As demais dimen...

Para encontrar o valor da corrente que produzirá um fluxo de 0,005 [Wb], podemos utilizar a Lei de Faraday, que relaciona a força eletromotriz induzida (fem) com a variação do fluxo magnético no tempo. Como o fluxo magnético é constante, temos que: fem = -N * d(phi)/dt Onde N é o número de espiras da bobina e d(phi)/dt é a variação do fluxo magnético no tempo. Como a fem é igual à tensão aplicada na bobina, podemos utilizar a Lei de Ohm para encontrar a corrente: V = R * I Onde V é a tensão aplicada, R é a resistência da bobina e I é a corrente que queremos encontrar. Igualando as duas equações, temos: I = V/R = fem/R = -N * d(phi)/dt / R Substituindo os valores, temos: I = -N * d(phi)/dt / R = -1000 * 0,005 / 0,1 = -50 [A] Como a corrente é negativa, isso significa que ela está fluindo no sentido oposto ao que foi considerado na figura. Para encontrar a densidade do fluxo no lado superior do núcleo, podemos utilizar a Lei de Ampère, que relaciona a corrente que passa por uma superfície fechada com o fluxo magnético através dessa superfície. Como a corrente está fluindo no sentido oposto ao que foi considerado na figura, temos que a superfície fechada é a que engloba o lado superior e o lado esquerdo do núcleo. Assim, temos: B * A = mu * N * I Onde B é a densidade do fluxo magnético, A é a área da superfície fechada, mu é a permeabilidade magnética do núcleo e N é o número de espiras da bobina. Isolando B, temos: B = mu * N * I / A Substituindo os valores, temos: B = 1000 * 50 / (0,05 * 0,1) = 1 [T] Para encontrar a densidade do fluxo no lado direito do núcleo, podemos utilizar a mesma equação, mas considerando agora a superfície fechada que engloba o lado direito e o lado esquerdo do núcleo. Assim, temos: B * A = mu * N * I Onde B é a densidade do fluxo magnético, A é a área da superfície fechada, mu é a permeabilidade magnética do núcleo e N é o número de espiras da bobina. Isolando B, temos: B = mu * N * I / A Substituindo os valores, temos: B = 1000 * 50 / (0,1 * 0,05) = 10 [T] Portanto, a alternativa correta é a letra C) A relutância total é dada pela soma das três regiões nesse núcleo, o lado esquerdo e a base formam uma primeira região, o topo forma uma segunda região e o lado direito forma uma terceira região.