Uma bobina circular de raio
e comprimento
, possui 400 espiras e conduz uma corrente de
. Calcule: o fluxo magnético através da bobina. (Resp. a)56,
T.m²)
Passo 1
Beleza, o exercício diz que temos uma bobina circular (tipo um solenoide curtinho) de raio
, comprimento
, com
espiras e corrente de
. A parada que vamos estudar é “fluxo magnético através da bobina”. Isso cai em Eletromagnetismo, mais precisamente em campo magnético de solenoide e fluxo magnético. Para resolver, a gente vai precisar:
- Calcular o campo magnético
dentro da bobina (solenoide). - Saber a área da seção circular.
- Aplicar a definição de fluxo magnético
e multiplicar pelas espiras.
Passo 2
Teoria do campo de um solenoide: dentro de um solenoide longo e com espiras bem juntinhas, o campo magnético vale
onde
-
é a permeabilidade do vácuo, -
é a densidade de espiras por metro, -
é a corrente que passa.
Passo 3
Calcular
:
A corrente é
. Então
Passo 4
Vamos calcular
na prática:
Passo 5
Agora achamos a área da seção da bobina, que é um círculo de raio
:
O fluxo em uma espira é
. Então
Passo 6
Como são
espiras, o fluxo total ligado à bobina (fluxo magnético total) é