Duas bobinas (solenoides 1 e 2), cada uma com 100 espiras e cujos comprimentos são
e
, são ligadas em série aos polos de uma bateria. Desenhe o circuito respondendo a análise sobre o circuito.
O campo magnético B1 no interior da bobina (1), é maior, menor ou igual ao campo magnético B 2 no interior da bobina (2)?
O campo magnético B1 no interior da bobina (1), é maior, menor ou igual ao campo magnético B 2 no interior da bobina (2)?
Passo 1
Beleza, então o enunciado diz que a gente tem duas bobinas (solenoides) com o mesmo número de espiras (100 cada), mas comprimentos diferentes:
- Bobina 1:
- Bobina 2:
Elas estão ligadas em série a uma bateria. A pergunta é: o campo magnético
no interior da bobina 1 é maior, menor ou igual ao campo magnético
no interior da bobina 2?
Conteúdo: eletromagnetismo, campo magnético em um solenoide, circuitos em série.
O que vamos usar:
O que vamos usar:
- Regra de série (a corrente é a mesma nas duas).
- Fórmula do campo de um solenoide ideal:
Passo 2
Primeiro, desenha o circuito assim (imagine):
– Uma bateria com polo positivo vindo pra direita.
– Depois liga na bobina 1 (100 espiras, comprimento ).
– Em seguida a bobina 2 (100 espiras, comprimento ).
– Volta ao polo negativo da bateria.
– Uma bateria com polo positivo vindo pra direita.
– Depois liga na bobina 1 (100 espiras, comprimento
– Em seguida a bobina 2 (100 espiras, comprimento
– Volta ao polo negativo da bateria.
Em série significa que a mesma corrente
passa por ambas. Então não tem essa de corrente diferente em cada bobina:
.
Passo 3
Agora o campo magnético dentro de cada solenoide:
Como
é igual (100) e
e
são os mesmos, só muda
, que é
. Então quem tem
menor tem
maior.
-
é menor que . - Logo
é o dobro de . - Assim
é o dobro de .
Resposta
O campo magnético na bobina 1 é maior que o campo na bobina 2: