UEM 2018 (Verão, Conhecimentos Específicos) — questão 20 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: julgar afirmações sobre indução e autoindução.

(01) Falsa. A unidade de indutância é o henry (H). O weber é unidade de fluxo magnético; $1\ \text{H} = 1\ \text{Wb/A}$.

(02) Verdadeira. O campo criado pela corrente é proporcional a ela, e o fluxo desse campo através do próprio circuito também:

$$\Phi = L\,i$$

A constante $L$ é a indutância (depende só da geometria do circuito e do meio).

(04) Verdadeira. Se $i$ varia, $\Phi = Li$ varia, e pela lei de Faraday surge uma f.e.m. no próprio circuito: é a autoindução,

$$\varepsilon = -L\,\frac{\Delta i}{\Delta t}$$

(08) Verdadeira. É a lei de Lenz: o campo da corrente induzida se opõe à variação de fluxo que a criou.

(16) Verdadeira. A corrente é proporcional à velocidade média (de arrasto) dos portadores, $i = n\,q\,A\,v$. Corrente variando no tempo significa essa velocidade variando: os portadores estão sendo acelerados (ou freados).

⚠️ A armadilha: a (01). Fluxo e indutância andam juntos ($\Phi = Li$), mas não são a mesma grandeza: weber é fluxo, henry é weber por ampère.

A ideia em uma frase: o circuito “sente” o próprio fluxo, Φ = Li: se a corrente varia, aparece uma f.e.m. que se opõe à variação.

Resposta: soma 30 (02 + 04 + 08 + 16).