domingo, 9 de julho de 2017

UFRGS 2017 - Questão 18

O observador, representado na figura, observa um ímã que se movimenta em sua direção com velocidade constante. No instante representado, o ímã encontra-se entre duas espiras condutoras, 1 e 2, também mostradas na figura.


Examinando as espiras, o observador percebe que

(A) existem correntes elétricas induzidas no sentido horário em ambas espiras.
(B) existem correntes elétricas induzidas no sentido anti-horário em ambas espiras.
(C) existem correntes elétricas induzidas no sentido horário na espira 1 e anti-horário na espira 2.
(D) existem correntes elétricas induzidas no sentido anti-horário na espira 1 e horário na espira 2.
(E) existe apenas corrente elétrica induzida na espira 1, no sentido horário

Resolução:
 
   Pela lei de Faraday - Lenz sabemos que ao termos um movimento relativo de um imã e um condutor, é gerado um campo magnético que tende a opor inverter o movimento do imã com relação à espira, assim:
   1) Se o imã se aproxima da espira com um de seus pólos, este gera o mesmo pólo de para o lado do imã para tentar afastá-lo.
   2) Se o imã se afasta da espira com um de seus pólos, a espira produz para o lado do imã o pólo oposto para evitar que o imã se afaste.

   Assim sendo, na espira 1, o imã se aproxima desta com o pólo norte em sua direção, logo a espira criara um pólo também norte para o lado do imã o que significa que no lado do observador haverá um pólo sul sendo gerado.  Para que isso aconteça, do ponto de vista do observador será induzida uma corrente no sentido horário.
   Enquanto na espira 2, o imã se afasta da mesma com um pólo sul dirigido para a espira, logo, ela ira criar um pólo norte para evitar que o imã se afaste. Para que o pólo norte seja criado para o lado do imã, e neste caso do observador também, um corrente no sentido anti-horário será induzida na espira do ponto de vista do observador.
   Por tanto em 1 o observador verá uma corrente induzida no sentido horário e em 2 o bservador verá uma corrente induzida no sentido anti-horário.
  Resposta: item (C)