Avaliação de Física Geral III - Solenóides e Indução Eletromagnética

FCAUNICAMP Avaliação5 de Física Geral III Prof Marcelo Maialle 28112018 NOMERA 1 Considere um solenóide toroidal com 𝑁 voltas e dimensões dadas na figura a Use Ampere e calcule o campo magnético 𝐵 no interior do solenóide quando este é atravessado uma corrente 𝐼 b Calcule a autoindutância 𝐿 deste solenóide através do fluxo magnético Φ𝐵 𝐵 𝑑𝐴 𝐿 𝐼 c Calcule a energia magnética 𝑈 𝐵2 2𝜇0 𝑑𝑣 e dê sua resposta em termos de 𝐿 e 𝐼 2 Um solenóide cilíndrico de comprimento muito longo infinito tem densidade de espiras 𝑛 voltascomprimento Neste solenóide passa uma corrente elétrica 𝐼 𝑡 𝐼0 cos 𝜔𝑡 onde o sentido positivo é dado na figura Dentro do solenóide há uma espira circular de raio 𝑟 centrada com o eixo do solenóide feita de fio condutor de resistência 𝑅 a Calcule a corrente induzida na espira b Em cada instante de tempo há uma força magnética na espira Para qualis instantes 𝑡 esta força é máxima c Qual o efeito desta força na espira Isto é ela faz a espira transladar como rotacionar esticar comprimir etc 3 Uma espira quadrada de lado ℓ tem resistência elétrica 𝑅 Ela é puxada com velocidade constante 𝑣 para fora de uma região onde há um campo magnético B uniforme saindo da página vide figura Considere o momento em que o canto esquerdo está a uma distância 𝑥 dentro desta região a Calcule a corrente elétrica induzida na espira Dê o seu sentido b Calcule a força necessária para se puxar a espira mantendo a velocidade 𝑣 constante Obs Desenhe para calcular Use o VERSO