Uma pequena espira de fio (de raio ) está a uma distância acima do centro de uma espira maior (de raio ), como mostra a Figura 7.36. Os planos das duas espiras são paralelos e perpendiculares ao eixo comum.
- Suponha que a corrente passa pela espira maior. Encontre o fluxo que passa através da espira menor. (A espira menor é tão pequena que você pode considerar o campo da espira grande como praticamente constante.)
- Suponha que a corrente passa pela espira pequena. Encontre o fluxo através da espira maior. (A espira menor é tão pequena que você pode tratá-la como um dipolo magnético.)
- Encontre as indutâncias mútuas e confirme que .
Passo 1
Olá pessoal, bora para mais uma!?
Para começar a resolver a letra A desta questão vamos partir da equação 5.38, com isso conseguimos expressar o campo no eixo.
E depois de obter a expressão para o campo, conseguimos obter o fluxo, assim temos:
Passo 2
Agora partindo para letra B, vamos partir da equação 5.86 que representa a expressão para o campo magnético, sendo assim, temos:
Onde o termo m é e integrando sobre a tampa da esfera vamos obter o fluxo. Sendo assim:
Onde e . E com isso podemos encontrar a expressão final para o fluxo.
Ressaltando que é o mesmo resultado que obtivemos no passo 1.
Passo 3
Agora na letra C, temos que
E também que:
Dividindo os dois termos por , temos que:
Que é exatamente o esperado, com isso finalizamos mais uma! Até a próxima!!