1. Qual a diferença entre um solenóide e uma bobina?

Passo 1

O enunciado pede para distinguir “solenóide” de “bobina”. Isso cai em eletromagnetismo na parte de indutores e campos magnéticos em enrolamentos de fio. Para resolver, precisamos entender a definição geral de bobina e depois ver em que o solenóide se especializa.

Passo 2

Uma bobina é, de modo geral, qualquer enrolamento de fio condutor—normalmente isolado—que forma espiras. Ao circular corrente I por essas espiras, surge um campo magnético ao redor e no interior do enrolamento. As características da bobina (indutância, intensidade de campo, distribuição de linhas de campo) dependem de:
  • geometria do enrolamento (forma circular, retangular, etc.);
  • número de espiras N;
  • diâmetro médio e espaçamento entre as espiras;
  • presença ou não de núcleo magnético (ferro, ferrite, ar).

Passo 3

Um solenóide é um caso particular de bobina em que as espiras são muito próximas, uniformemente distribuídas, ao longo de um cilindro longo (comprimento L muito maior que o diâmetro) e, em geral, sem núcleo ou com núcleo de material magnético. Graças a essa geometria alongada e à alta densidade de espiras, o campo magnético interno fica aproximado de uniforme e paralelo ao eixo do cilindro.

Passo 4

Comparando as duas definições:
  • todo solenóide é uma bobina, mas nem toda bobina é um solenóide;
  • na bobina genérica o campo pode ser irregular e depende muito da forma e espaçamento das espiras; no solenóide o campo interno é praticamente uniforme e dado por
B = \mu_0\,n\,I
onde n = N/L é o número de espiras por unidade de comprimento;
  • aplicações típicas de solenóides incluem eletroímãs e válvulas de acionamento, onde se deseja um campo bem definido; bobinas genéricas aparecem em filtros, acoplamentos, indutores de choque e antenas.

Resposta

Um solenóide é um tipo específico de bobina com espiras muito próximas e uniformemente enroladas num cilindro longo, gerando um campo magnético interno quase uniforme B=\mu_0nI. Já “bobina” é o termo genérico para qualquer enrolamento de fio condutor, de forma e distribuição de espiras arbitrárias, cujo campo magnético interno pode não ser uniforme.

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