Question

SERÁ QUE TEM AUGUEM PRA ME AJUDAR COM FÍSICA II?POR FAVOR PRECISO DE AJUDA!!!!
O professor pede para seus alunos construírem um solenoide que é um conjunto
de espiras espaçadas uniformemente. João fez um solenoide de 25 cm de... (CONTINUA NA IMAGEM ABAIXO)

Answer 1

Utilizando definições de fluxo magnetico, temos que este potencial gerado é de 2,5 . 10^(-7) V. Letra b).

Explicação:

Primeiramente vamos encontrar o campo magnetico dentro desta bobina, sabendo que o campo é dado por:

$B=\frac{N.\mu.i}{2.r}$

Substituindo o que foi dado:

$B=\frac{50.\mu.0,05.sen(25.t)}{2.r}$

E como esta espira tem 25 cm de comprimento podemos encontrar o seu raio:

$C=2.\pi.r$

$25=2.\pi.r$

$r=\frac{25}{2\pi}$

Então:

$B=\frac{50.\mu.0,05.sen(25.t)}{2.r}$

$B=\frac{50.\mu.0,05.sen(25.t).2\pi}{2.25}$

$B=\mu\pi.0,1.sen(25.t)$

Como ele coloca uma outra espira dentro desta, podemos encontrar a área desta espira nova, sabendo que ela tem raio de 1 cm:

$A=\pi.R^2$

$A=\pi.(0,01)^2$

$A=0,0001\pi$

E multiplicando o campo pela área temos o fluxo magnetico:

$\Phi=B.A$

$\Phi=\mu\pi.0,1.sen(25.t).0,0001\pi$

$\Phi=\mu\pi^2.0,00001.sen(25.t)$

E sabemos que a derivada do fluxo magnetico é igual a força eletromotriz induzida, então:

$\epsilon=-\frac{d\Phi}{dt}$

$\epsilon=-25.\mu\pi^2.0,00001.cos(25.t)$

Substituindo este valor de tempo por 5 s:

$\epsilon=-25.\mu\pi^2.0,00001.cos(25.t)$

$\epsilon=-25.\mu\pi^2.0,00001.cos(25.5)$

$\epsilon=-25.\mu\pi^2.0,00001.cos(125)$

$\epsilon=-25.\mu\pi^2.0,00001.0,78$

$\epsilon=-19,7.\mu\pi^2.0,00001$

$\epsilon=-19,7.(4.3,14.10^{-7})(3,14)^2.10^{-5}$

$\epsilon=-19,7.(4)(3,14)^3.10^{-12}$

$\epsilon=-2443.10^{-12}$

$\epsilon=-2,44.10^{-7}V$

Assim temos que este potencial gerado é de aproximadamente 2,5 . 10^(-7) V. Letra b).