[ITA 2003] Na figura, uma barra condutora MN (...

17 ITA 2003 - Física

Na figura, uma barra condutora $MN$ (de comprimento $ℓ$ , resistência desprezível e peso $P_{b}$ ) puxada por um peso $P_{c}$ , desloca-se com velocidade constante $v$ , apoiada em dois trilhos condutores retos, paralelos e de resistência desprezível, que formam um ângulo $θ$ com o plano horizontal.

Nas extremidades dos trilhos está ligado um gerador de força eletromotriz $E$ com resistência $r$ . Desprezando possíveis atritos, e considerando que o sistema está imerso em um campo de indução magnética constante, vertical e uniforme $B$ , pode-se afirmar que

o módulo da força eletromotriz induzida é

ε = B ℓ v sen θ

a intensidade

i

da corrente no circuito é dada por

P_{c} sen θ / (B ℓ)

nas condições dadas, o condutor descola dos trilhos quando

i \geq P_{b} / (B ℓ tg θ)

a força eletromotriz do gerador é dada por

E = r P_{c} sen θ / (B ℓ) - B ℓ v cos θ

o sentido da corrente na barra é de

M

para

N