No arranjo da figura abaixo, é apresentado um trilho formado...
Considere que a aceleração da gravidade vale g = 10 m/s² e que o valor das resistências elétricas da barra e do trilho é desprezível em comparação com o resistor R.
Dessa forma, o valor da resistência R que permite que a barra caia com velocidade constante v = 10 m/s é
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Fem = peso
B^2 . L^2.v^2 / R = M. g
R = B^2 . L^2.v^2 / M.g = 10 ohms
Força magnética é dada por F = |q|.v.B.sen(o). Como as barras são perpendiculares em relação a barra móvel, sen(90) = 1.
q = L.i/v, e i = V/R.
A tensão induzida numa barra livre num campo magnético é dada por Ei = V = L.v.B.
Daí: F = L.V.B/R = L.L.v.B.B/R
Igualando a força magnética ao peso:
m.g = L^2.B^2.v/R. Jogando os valores e resolvendo para R, tem-se R = 10 ohms.
P = mg = 0,1 * 10 = 1N
F magnética = B i L sen (o). Como as barras são perpendiculares em relação a barra móvel, sen(90) = 1
F magnética = P ---> i= 1 A
FEM = B v L = 10 Volts
R = 10/1 = 10 ohms
(i) Fm = P = mg ====>>> força magnética = força peso
(ii) Fm = q*V*B*senθ ====>>> força magnética
A tensão induzida (V) em uma barra imersa em campo magnético, é dada por ==> V = l*v*B, onde
l = comprimento; v= velocidade; B = campo magnético.
q = l*i/V, onde q = carga, l = comprimento, i = corrente e V = tensão induzida; i = V/R
então, q = l/R
Substituindo em (ii)
Fm = (l*l*v*B*B*1)/R = m*g
= (2*2*10*0,5*0,5)/0,1*10 = R
R = 4*10*0,25
R = 10 Ω
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