Uma bobina multicamadas de 5.000 espiras de fio fino tem comprimento de 20 mm com espessura (de enrolamento) de 5 mm e é percorrida por uma corrente de 5 \mu \mathrm{~A}. Determine a força magnetomotriz gerada pela bobina. ( 1,0 \mathrm{pt} )

Passo 1

O enunciado descreve uma bobina multicamadas com N=5000 espiras e percorrida por uma corrente I=5\,\mu\mathrm{A}. Apesar de termos informações sobre comprimento e espessura do enrolamento, a força magnetomotriz (MMF) de uma bobina depende apenas de N e I. O conteúdo aqui é magnetostatística básica, em que a MMF é análoga à tensão elétrica, “empurrando” o fluxo magnético no núcleo.

Passo 2

Na teoria de circuitos magnéticos, a força magnetomotriz \mathcal{F} de uma bobina é dada pela relação
\mathcal{F} \;=\; N\,I
onde \mathcal{F} fica em ampère-espiras ( A\cdot turn), N é o número de espiras e I a corrente que as percorre.

Passo 3

Vamos numericamente calcular:
I = 5\,\mu\mathrm{A} = 5\times10^{-6}\,\mathrm{A},
\mathcal{F} = N\,I = 5000 \times 5\times10^{-6} = 25\times10^{-3} = 2{,}5\times10^{-2}\,\mathrm{A\cdot turn}.

Resposta

A força magnetomotriz gerada pela bobina é
\mathcal{F} = 2{,}5\times10^{-2}\\ \mathrm{A\cdot turn}.

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