Duas bobinas (solenoides 1 e 2), cada uma com 100 espiras e cujos comprimentos são L1=20 cm e L2=40 cm, são ligadas em série aos polos de uma bateria. Desenhe o circuito respondendo a análise sobre o circuito.
A corrente que passa na bobina (1) é maior, menor ou igual àquela que passa na bobina (2)?

Passo 1

Beleza, o enunciado diz o seguinte: temos duas bobinas (solenoides) em série ligadas a uma bateria. Cada bobina tem 100 espiras, mas comprimentos diferentes:
  • L₁ = 20 cm
  • L₂ = 40 cm
O conteúdo aqui é análise de circuito em série junto com conceitos básicos de resistência e de corrente elétrica (Lei de Ohm e regras de circuitos). Para resolver, vamos precisar entender que em circuito em série a corrente é a mesma em todos os componentes, e um pouquinho de Lei de Ohm (V = IR).

Passo 2

Desenhando o circuito (é só uma bateria e duas bobinas em série):
  • ―(Bateria +)―[Bobina 1]―[Bobina 2]―(Bateria –)―
Onde cada “[Bobina x]” é o símbolo de indutor (um montinho de arcos).

Passo 3

Agora, teoria básica de circuitos em série:
  1. Em série, a mesma corrente percorre todos os componentes.
  2. A tensão da bateria se “divide” em cada componente, mas a corrente permanece igual.
Matematicamente, se a resistência da bobina 1 é Vbateria = I,(R1 + R2) e da bobina 2 é , a corrente total satisfaz
e essa mesma passa pelas duas bobinas.

Passo 4

Você pode até calcular resistências diferentes (pois , onde é o comprimento), mas isso só muda a queda de tensão em cada bobina, não a corrente que as atravessa.

Resposta

A corrente que passa na bobina 1 é igual àquela que passa na bobina 2.

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