Ed
há 8 meses
Para calcular a força eletromotriz (f.e.m.) induzida em um enrolamento circular devido a um campo magnético que varia no tempo, podemos usar a Lei de Faraday da Indução Eletromagnética. A f.e.m. induzida é dada pela fórmula: \[ \mathcal{E} = -N \frac{d\Phi}{dt} \] onde \(\Phi\) é o fluxo magnético, que é dado por: \[ \Phi = B \cdot A \cdot \cos(\theta) \] Aqui, \(B\) é a intensidade do campo magnético, \(A\) é a área da espira e \(\theta\) é o ângulo entre o campo magnético e a normal à superfície da espira. 1. Área da espira (A): \[ A = \pi R^2 = \pi (0,1)^2 = 0,01\pi \, \text{m}^2 \] 2. Fluxo magnético (Φ): \[ \Phi = B \cdot A \cdot \cos(60º) = B \cdot (0,01\pi) \cdot \frac{1}{2} = 0,005\pi B \] 3. Variação do fluxo magnético: Se o campo magnético \(B\) varia com o tempo, precisamos da taxa de variação \(\frac{dB}{dt}\). 4. Substituindo na fórmula da f.e.m.: \[ \mathcal{E} = -N \frac{d\Phi}{dt} = -N \cdot A \cdot \cos(60º) \cdot \frac{dB}{dt} \] \[ \mathcal{E} = -100 \cdot (0,01\pi) \cdot \frac{1}{2} \cdot \frac{dB}{dt} \] \[ \mathcal{E} = -0,5\pi \cdot \frac{dB}{dt} \] Portanto, o módulo da f.e.m. induzida no enrolamento é: \[ |\mathcal{E}| = 0,5\pi \cdot \left|\frac{dB}{dt}\right| \] Para obter o valor numérico, você precisaria saber a taxa de variação do campo magnético \(\frac{dB}{dt}\).
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