Uma corrente de
atravessa um fio de cobre. Considerando que a densidade de corrente vale
, calcule a àrea do fio,
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma corrente elétrica de
A passando por um fio de cobre. A matéria que estamos mexendo aqui é densidade de corrente, que basicamente diz quanta corrente está passando por cada metro quadrado da área do fio. A gente precisa calcular qual é a área desse fio usando a densidade de corrente que é
A/m².
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar da fórmula da densidade de corrente. Ela é dada por:
Onde:
-
é a densidade de corrente, -
é a corrente, -
é a área da seção transversal do fio que queremos encontrar.
Passo 3
Vamos isolar a área
na fórmula para facilitarmos a resolução. Para isso, basta reorganizar a equação:
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula. A corrente
é
A e a densidade de corrente
é
A/m². Então:
Passo 5
Fazendo a divisão:
Para simplificar, podemos reescrever isso como:
Resposta
A área do fio de cobre é aproximadamente
metros quadrados.