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Uma sonda composta por um conjunto de m espiras de raio r é...

Quando necessário, use os seguintes valores para as constantes:


Aceleração local da gravidade g = 10 m/s2. Velocidade da luz no vácuo c = 3,0x 108 m/s.

Constante de gravitação universal G = 6,7 x 10-11 N.m2/kg3.

Massa da Terra MTerra = 6,0 x 1024 kg. Raio da Terra RTerra = 6,4 x 106 m.

Aproximações numéricas: ≈ 7,7. (1+x)n ≈ 1 + nx quando |x| ≪1.

Uma sonda composta por um conjunto de m espiras de raio r é colocada no interior de um solenoide de n espiras circulares e comprimento L. O solenoide é conectado a um circuito C composto por uma fonte de tensão variável U e um resistor de resistência elétrica R. A tensão da fonte cresce linearmente com o tempo t, conforme a relação:



A sonda é conectada a um voltímetro e orientada de modo que o eixo axial de suas espiras seja paralelo ao campo magnético. Considere que R é muito maior do que a resistência/impedância proporcionada pelo solenoide e que a permeabilidade magnética do interior do solenoide é μ0.


Imagem associada para resolução da questão


A magnitude da tensão medida pelo voltímetro é:


A

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B

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C

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D

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E

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