[ITA 1979] Um estudante imaginou a seguinte mo...

25 ITA 1979 - Física

Um estudante imaginou a seguinte montagem para determinar o polo norte de um imã, veja figura ao lado; com o imã disposto num plano horizontal, deixou cair de uma certa altura um anel de ouro, segundo um plano paralelo ao plano vertical na região entre os polos do imã, de modo que durante a queda o anel manteve-se no plano vertical. Pode-se então afirmar que:

o anel foi atraído pelo polo mais próximo pois a força magnética é mais intensa do que as demais forças que atuam nele.

o anel ficou sujeito a uma força de origem magnética dada por

F_{m} = i L B

, dirigida do polo magnético norte para o polo magnético sul, onde

L

é o comprimento do anel,

B

é a densidade de fluxo magnético entre os polos do imã e

i

é a corrente induzida no anel.

ao se aproximar do imã, aparece uma corrente induzida no anel, de modo que cada uma de suas faces apresenta polaridade contrária à do polo do imã para o qual se encontra voltada; assim permanece durante toda a passagem.

omo o anel cai em queda livre a velocidade não é constante, portanto não vale a lei de Faraday que estabelece que a força eletromotriz induzida é o quociente negativo da variação do fluxo de

B

pelo intervalo de tempo correspondente, isto é :

\frac{ΔΦ}{Δ t}

quando o anel se aproxima do imã, cada uma de suas faces apre- senta polaridade contrária da do polo do imã, para onde se acha voltada. Na salda ocorre o contrário, cada face do anel apresenta a mesma polaridade da do polo do imã, para onde se acha voltada.