Determine a quantidade de energia armazenada em um indutor de 33 mH em
como resultado de uma corrente
dada por: a)
; b)
.
Passo 1
Beleza, aqui o que a gente tem: um indutor de 33 mH (ou seja,
). A questão pede a energia magnética armazenada nele em
pra dois casos de corrente:
a) corrente constante de
b) corrente variável (unidade em ampère).
Pra resolver isso, a gente vai usar a fórmula da energia num indutor:
a) corrente constante de
b) corrente variável
Pra resolver isso, a gente vai usar a fórmula da energia num indutor:
Passo 2
Explicando a teoria: a energia armazenada num indutor é igual à metade da indutância vezes o quadrado da corrente que passa por ele. Isso vem de integrar o trabalho que a fonte faz pra criar o campo magnético.
Fórmula geral:
Fórmula geral:
Passo 3
Caso (a): corrente constante
.
Basta substituir na fórmula:
Basta substituir na fórmula:
Calculemos passo a passo:
-
-
(em ) - metade disso:
joule.
Passo 4
Caso (b):
. Primeiro, avalia em
:
Então
Agora aplica na energia:
Passo a passo:
-
-
- metade:
joule.
Resposta
a)
b)
b)