UEM 2016 (Verão, Conhecimentos Específicos) — questão 7 de Física
Enunciado em texto
Uma prática extremamente perigosa usada para obter ilegalmente energia elétrica consiste em uma espira colocada próxima a uma linha de transmissão de corrente elétrica alternada de alta voltagem. Nas extremidades do fio que forma a espira pode ser ligada uma lâmpada, que acaba acendendo. Em relação a este fenômeno, e supondo que o circuito que contenha a espira é fechado, pode-se afirmar que
(01) de acordo com a lei de indução eletromagnética de Faraday, ao redor dos fios da linha de transmissão existe um campo magnético variável que, ao atravessar a espira, dá origem a uma corrente elétrica induzida no fio que forma a espira.
(02) o tamanho da espira não pode influenciar na intensidade da corrente elétrica induzida que surge no fio que forma a espira.
(04) se a corrente elétrica nos fios da linha de transmissão fosse contínua, então a corrente elétrica induzida no fio da espira deixaria de existir, caso ela permanecesse em repouso em relação aos fios da linha de transmissão.
(08) a corrente elétrica induzida é devida a uma força eletromotriz induzida.
(16) a lei de indução eletromagnética de Faraday relaciona variação de fluxo de campo elétrico com surgimento de campo magnético.
(Enunciado: Vestibular UEM 2016 (Verão), Conhecimentos Específicos — UEM/CVU.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Maringá (UEM), Comissão Central do Vestibular Unificado (CVU).
Resolução comentada
O que a questão pede: analisar a indução numa espira colocada perto de fios com corrente alternada.
(01) Verdadeira. A corrente alternada na linha gera em volta dela um campo magnético que varia com o tempo. O fluxo desse campo pela espira varia, e pela lei de Faraday surge uma fem induzida e, com o circuito fechado, uma corrente.
(02) Falsa. O fluxo é proporcional à área atravessada pelo campo (). Espira maior, maior variação de fluxo, maior fem e maior corrente.
(04) Verdadeira. Com corrente contínua, o campo dos fios é constante; com a espira parada, o fluxo não varia e não há indução.
(08) Verdadeira. A lei de Faraday dá uma força eletromotriz induzida, ; a corrente é consequência dela: .
(16) Falsa. A lei de Faraday relaciona a variação do fluxo magnético com o surgimento de fem (campo elétrico induzido). A relação inversa (fluxo elétrico variável gerando campo magnético) é a contribuição de Maxwell à lei de Ampère.
⚠️ A armadilha: a (16) troca as posições de “elétrico” e “magnético”. Faraday: campo magnético variável gera campo elétrico. Maxwell completou a simetria com o caminho inverso.
A ideia em uma frase: só há corrente induzida quando o fluxo magnético na espira varia — por isso o “gato” só funciona com corrente alternada.
Resposta: soma 13 (01 + 04 + 08).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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