Uma espira de área 0,1 m² é exposta a um campo magnético que varia de 0 a 2 T em 4 segundos. Qual é a corrente…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões qualitativas e quantitativas sobre o funcionamento de geradores, motores elétricos e seus componentes, bobinas, transformadores, pilhas, baterias e dispositivos eletrônicos, com base na análise dos processos de transformação e condução de energia envolvidos – com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais –, para propor ações que visem a sustentabilidade.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma espira de área 0,1 m² é exposta a um campo magnético que varia de 0 a 2 T em 4 segundos. Qual é a corrente induzida se a resistência do circuito é 10 O?
- A) 0,2 A
- B) 0,005 A (5 mA)
- C) 0,6 A
- D) 0,8 A
- E) 1,0 A
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique a lei que governa o problema. Uma variação de campo magnético através de uma espira induz uma força eletromotriz (fem) dada pela lei de Faraday: fem = (variação do fluxo magnético) / (intervalo de tempo), com fluxo = B x A (campo vezes área, considerando o campo perpendicular à espira).
- Calcule a variação do fluxo. O campo vai de 0 a 2 T, então a variação de B é 2 T. Com área de 0,1 m², a variação do fluxo é 2 x 0,1 = 0,2 Wb.
- Calcule a fem. Em 4 segundos, fem = 0,2 / 4 = 0,05 V.
- Aplique a lei de Ohm para obter a corrente. I = fem / R = 0,05 / 10 = 0,005 A, ou seja, 5 mA. Esta é a alternativa B, que é o gabarito.
- Por que as outras estão erradas: A) 0,2 A surge se o aluno ignora a área e o tempo e divide apenas a variação de B pela resistência. B) está correta. C) 0,6 A vem de somar grandezas (2 + 4 = 6 V) em vez de dividir. D) 0,8 A vem de multiplicar a variação de B pelo tempo (2 x 4 = 8 V) em vez de dividir. E) 1,0 A vem de inventar uma fem de 10 V, igual à resistência, sem seguir a lei de Faraday.
💡 Dica: Calcule a variação do fluxo magnético e aplique a Lei de Faraday.
Alternativa por alternativa
O aluno divide apenas a variação de B pela resistência (2 / 10 = 0,2 A), esquecendo a área da espira e o intervalo de 4 s que compõem a fem.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre variação do campo magnético e a corrente induzida, aplicando a fórmula de forma incorreta.
É a resposta que o enunciado sustenta.
O aluno soma a variação do campo (2) com o tempo (4), obtendo 6 V, e divide esse valor pela resistência, sem seguir a estrutura da lei de Faraday.
O aluno multiplica a variação do campo pelo tempo (2 x 4 = 8 V) em vez de dividir pelo tempo, e também deixa a área de fora, chegando a 0,8 A.
O aluno acredita que a corrente vale 1 A porque iguala a fem à própria resistência (10 V / 10 Ω), sem calcular a fem a partir da variação do fluxo magnético.
Raio-X da questão
corrente induzida
avaliacao
lei de Faraday · circuitos elétricos
Revisar a Lei de Faraday e o cálculo de corrente em circuitos.
O aluno pode confundir a relação entre variação do campo magnético e a corrente induzida, aplicando a fórmula de forma incorreta.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
Questões parecidas com resolução
- Por que, quando giro mais r1pido, o carregador de manivela parece ficar mais forte ? perguntou um volunt1rio da…
- — Técnico: No setor de embalagem, o sensor óptico de presença tem saída open-collector que, ao detectar uma caixa…
- Pesquisadores acompanham o uso de sistemas automatizados de iluminação em corredores de prédios comerciais para reduzir…
- Pesquisadores desenvolveram um detector automático de objetos metálicos para controlar o acesso em laboratórios de…
- Ao entardecer na fazenda de Silva, o sistema automático de irrigação entra em ação para alimentar a plantação. A placa…
- — Engenheira: "Este sistema monitora a umidade do solo e ativa uma válvula automaticamente", explicou durante a…
Todas as questões de Indução Eletromagnética (Lei de Faraday)
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog