Fuvest 2008 · Segunda fase · Discursiva

Física · Eletromagnetismo, Indução magnética

É possível acender um LED, movimentando-se uma barra com as mãos? Para verificar essa possibilidade, um jovem utiliza um condutor elétrico em forma de U, sobre o qual pode ser movimentada uma barra M, também condutora, entre as posições X1 e X2. Essa disposição delimita uma espira condutora, na qual é inserido o LED, cujas características são indicadas na tabela ao lado. Todo o conjunto é colocado em um campo magnético B( perpendicular ao plano dessa folha e entrando nela), com intensidade de 1,1 T. O jovem, segurando em um puxador isolante, deve fazer a barra deslizar entre X1 e X2. Para verificar em que condições o LED acenderia durante o movimento, estime:

  1. A tensão V, em Volts, que deve ser produzida nos terminais do LED, para que ele acenda de acordo com suas especificações.
  2. A variação Δϕ\Delta \phi do fluxo do campo magnético através da espira, no movimento entre X1 e X2.

  3. O intervalo de tempo Δt\Delta t, em s, durante o qual a barra deve ser deslocada entre as duas posições, com velocidade constante, para que o LED acenda.

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