EXERCÍCIOS DE APLICAÇÃO
A indução no centro de uma bobina longa, com 30 cm de comprimento e 200 espiras, é de 15 mT . Calcule o valor da corrente.
A indução no centro de uma bobina longa, com 30 cm de comprimento e 200 espiras, é de 15 mT . Calcule o valor da corrente.
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que temos uma bobina longa (solenoide) com comprimento L = 30 cm e N = 200 espiras, e no centro dela o campo magnético é B = 15 mT. A matéria aqui é magnetismo (campo em solenoide) e a gente vai precisar da fórmula do campo dentro de um solenoide ideal:
onde
é a permeabilidade do vácuo.
Passo 2
Vamos usar a teoria do solenoide ideal. Dentro de uma bobina longa, o campo é uniforme e dado por
Aqui:
– é o campo (em tesla)
– é o número de espiras
– é a corrente (o que queremos achar)
– é o comprimento da bobina (em metros)
– .
Isolando :
–
–
–
–
–
Isolando
Passo 3
Primeiro, padroniza as unidades para o SI:
– B = 15 mT = 15×10⁻³ T = 0,015 T
– L = 30 cm = 0,30 m
–
– N = 200 (sem unidade)
– B = 15 mT = 15×10⁻³ T = 0,015 T
– L = 30 cm = 0,30 m
–
– N = 200 (sem unidade)
Passo 4
Agora é só substituir na fórmula:
Calculando passo a passo:
- Numerador:
. - Denominador:
. - Dividindo:
Resposta
A corrente necessária é aproximadamente