UEM 2019 (Inverno, Conhecimentos Específicos) — questão 31 de Física

Enunciado em texto
Considere um circuito elétrico ligado a uma bateria (identificado como circuito primário) e um circuito elétrico ligado a um amperímetro (identificado como circuito secundário), ambos localizados em planos paralelos, de modo que um circuito está de frente para o outro. Em relação ao fenômeno da indução eletromagnética, assinale o que for correto.
(01) Fixadas as posições e as formas dos dois circuitos, haverá uma corrente induzida no circuito secundário se houver uma corrente variável no circuito primário.
(02) Fixadas a corrente elétrica no circuito primário e as formas dos dois circuitos, poderá haver uma corrente induzida no circuito secundário se houver um movimento relativo entre os dois circuitos.
(04) Se a forma de um dos circuitos for alterada, poderá haver uma corrente induzida no circuito secundário enquanto estiver ocorrendo essa alteração.
(08) Se o circuito primário for substituído por um ímã cujo eixo norte-sul seja perpendicular ao plano do circuito secundário, pode-se induzir uma corrente nesse circuito secundário, desde que haja um movimento relativo entre ele e o ímã.
(16) Correntes induzidas são sempre constantes.
(Enunciado: Vestibular UEM 2019 (Inverno), 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: reconhecer as maneiras de variar o fluxo magnético no circuito secundário.
Passo 1 — a regra. Pela lei de Faraday, há corrente induzida no secundário sempre que o fluxo magnético através dele varia. O fluxo depende da intensidade do campo (logo, da corrente no primário), da área e da posição relativa.
(01) Verdadeira. Corrente variável no primário muda o campo que ele cria e, portanto, o fluxo no secundário.
(02) Verdadeira. Aproximando ou afastando (ou girando) um circuito em relação ao outro, o campo que atravessa o secundário muda, e o fluxo varia.
(04) Verdadeira. Mudar a forma muda a área (ou a distribuição do campo do primário): o fluxo varia enquanto a deformação acontece.
(08) Verdadeira. O ímã faz o papel do primário: aproximando-o ou afastando-o, o campo que atravessa o secundário varia, e surge corrente. É o experimento clássico de Faraday.
(16) Falsa. A corrente induzida depende da rapidez da variação do fluxo, . Ela pode variar, inverter de sentido (como nos geradores de corrente alternada) e desaparece quando o fluxo para de variar.
⚠️ A armadilha: achar que basta haver campo para haver corrente induzida. Com tudo parado e corrente constante no primário, o fluxo é constante e o amperímetro marca zero.
A ideia em uma frase: qualquer coisa que faça o fluxo variar — corrente, posição, forma — induz corrente; fluxo constante não induz nada.
Resposta: soma 15 (01 + 02 + 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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