Insper 2025.2Questão 60de 60Um ímã em forma de cilindro está inicialmente em repouso em relação a uma espira circular metálica E, de modo
FísicaEletromagnetismo
Um ímã em forma de cilindro está inicialmente em repouso em relação a uma espira circular metálica E, de modo que o centro de massa do ímã, ponto O, seja a origem de um sistema triortogonal formado pelos eixos x, y e z, conforme mostra a figura.
Nessa situação, o eixo y é perpendicular ao plano da espira e passa pelo ponto C, centro da espira. Surgirá uma corrente elétrica induzida na espira se o ímã girar em torno
- Alternativa A: do eixo x, apenas.
- Alternativa B: do eixo y, apenas.
- Alternativa C: do eixo z, apenas.
- Alternativa D, a correta: dos eixos x ou z, apenas.Resposta
- Alternativa E: de qualquer um dos três eixos.
O que a questão pede:
Em torno de que eixos o ímã precisa girar para induzir corrente na espira.
A regra:
Só há corrente induzida se o fluxo magnético através da espira variar (lei de Faraday).
Etapa 1. Girar em torno de y:
O eixo y é o próprio eixo do ímã e passa pelo centro da espira. Girando em torno dele, o ímã gira sobre si mesmo, e o campo, que é simétrico em volta desse eixo, não muda. O fluxo não varia: não há corrente.
Etapa 2. Girar em torno de x ou de z:
O ímã muda de direção: o polo norte deixa de apontar para a espira. O campo que atravessa a espira muda, o fluxo varia, e surge corrente.
Por que é a letra D:
Há corrente girando em torno de x ou de z, e não em torno de y.
A armadilha:
Achar que qualquer movimento do ímã induz corrente. Se o movimento não muda o campo na espira, como o giro sobre o próprio eixo, nada acontece.
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