— Professora, como sabemos a tensão gerada por esse equipamento? — questionou Lucas enquanto analisava um…

Questão

— Professora, como sabemos a tensão gerada por esse equipamento? — questionou Lucas enquanto analisava um trilho condutor num laboratório de física. A docente explicou que mover um condutor de 0,60 m de comprimento uniformemente a 4,0 m/s, numa região de campo magnético uniforme de 0,30 T, com velocidade formando 60° em relação às linhas de campo, induz uma diferença de potencial entre suas extremidades. Os alunos então registraram as medidas: comprimento do condutor: 0,60 m; velocidade: 4,0 m/s; intensidade do campo magnético: 0,30 T; ângulo entre v e B: 60°. (Dados fictícios para fins didáticos) Analise o texto-base e identifique a diferença de potencial induzida entre as extremidades do condutor.

1. A) 0,72 V
2. B) 0,86 V
3. C) 0,44 V
4. D) 0,21 V
5. E) 0,62 V

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. Identifique o fenômeno: um condutor em movimento dentro de um campo magnético uniforme sofre uma força eletromotriz (diferença de potencial) induzida, dada por ε = B · L · v · sen(θ), em que θ é o ângulo entre a velocidade v e as linhas de campo B. Passo 2: Substitua os dados do texto: B = 0,30 T, L = 0,60 m, v = 4,0 m/s e θ = 60°. Passo 3: Calcule o produto dos valores numéricos: 0,30 × 0,60 × 4,0 = 0,72. Passo 4: Calcule o seno: sen(60°) = raiz de 3 sobre 2, aproximadamente 0,866. Passo 5: Multiplique: 0,72 × 0,866 ≈ 0,62 V. Conclusão: a diferença de potencial induzida é de aproximadamente 0,62 V, o que corresponde à alternativa E, em acordo com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (0,72 V) é o valor sem o fator sen(60°), ou seja, considera a velocidade toda perpendicular ao campo; B (0,86 V) não corresponde ao produto correto e resulta de aproximação ou operação inadequada com o seno; C (0,44 V) não é obtido com a fórmula correta e sugere troca de função trigonométrica ou mistura de dados; D (0,21 V) não decorre de nenhuma combinação correta dos dados do enunciado.

💡 Dica: Use a fórmula da força eletromotriz induzida e aplique os valores dados.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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