Física III ⇒ (Famerp-2017) Corrente na espira

[Liliana]

Uma espira metálica retangular ABCD, de área constante, está totalmente imersa em um campo magnético uniforme horizontal criado na região entre dois polos magnéticos norte e sul, como representado na figura. Inicialmente, a espira está em repouso em um plano vertical perpendicular às linhas de indução do campo magnético.

mag.JPG (15.45 KiB) Exibido 4676 vezes

Suponha que a espira gire 90º no sentido anti-horário, em torno de um eixo vertical, nesse campo magnético. Enquanto isso acontece,

a) circulará por ela uma corrente elétrica induzida sempre no sentido DCBA.

b) circulará por ela uma corrente elétrica induzida, primeiro no sentido DCBA e depois no sentido ABCD.

c) circulará por ela uma corrente elétrica induzida sempre no sentido ABCD.

d) circulará por ela uma corrente elétrica induzida, primeiro no sentido ABCD e depois no sentido DCBA.

e) não circulará por ela corrente elétrica induzida.

O Objetivo trouxe essa explicação:

resf.JPG (36.85 KiB) Exibido 4676 vezes

Mas como eu faria essa regra da mão direita na espira??
E outra, não é preciso ter variação no fluxo magnético pra ter corrente? Por que se a espira está completamente imersa, sem variar a área (na verdade, sendo paralela a ela) como teria??

[Brunoranery]

Olá Liliana,
Primeiro, não precisa variar apenas a área para ter corrente induzida. Você pode variar o campo, a área ou o ângulo.
Por isso [tex3]\phi = BACos \theta [/tex3]. A haste girando os 90 graus faz o fluxo magnético variar. De acordo com Lenz, o efeito é oposto à causa. Já que o fluxo magnético diminuiu com a rotação da espira, pois foi de 0 graus o ângulo entre o campo magnético e o da espira para 90 graus, ou seja, o cosseno foi de 1 para 0, a corrente induzida deve estar na mesma direção e sentido da corrente já existente. Assim, você aplica a regra da mão direita na própria borda da espira, colocando os dedos do campo no sentido do campo magnético representado, e assim, seu dedão mostrará o sentido e a direção da corrente normal. Como eu disse, a induzida terá mesma direção e sentido, portanto ficamos com a letra C.