EXERCÍCIOS DE APLICAÇÃO
Um solenóide, de 40 cm de comprimento, produz no seu centro uma indução de 20 mT quando percorrido por 15 A . Calcule:
a)
de espiras
Um solenóide, de 40 cm de comprimento, produz no seu centro uma indução de 20 mT quando percorrido por 15 A . Calcule:
a)
Passo 1
Beleza, aqui o enunciado é: “Um solenóide de 40 cm de comprimento gera, no seu centro, uma indução magnética de 20 mT quando passa uma corrente de 15 A. Calcule o número de espiras
.”
Conteúdo: eletromagnetismo, campo magnético no interior de um solenóide.
O que precisamos: saber a fórmula que relaciona ,
,
e o comprimento
do solenóide, e o valor da permeabilidade do vácuo
.
Conteúdo: eletromagnetismo, campo magnético no interior de um solenóide.
O que precisamos: saber a fórmula que relaciona
Passo 2
Teoria rapidinha: dentro de um solenóide longo e uniforme a indução magnética é
onde
-
é o campo magnético (em tesla, T), -
é a permeabilidade do vácuo ( ), -
é o número total de espiras, -
é o comprimento do solenóide (em metros), -
é a corrente (em ampère, A).
A gente quer isolar.
Passo 3
Isolando
na fórmula:
Agora preenchemos com os valores do enunciado (convertendo tudo pra unidades do SI):
-
, -
, -
, -
.
Passo 4
Vamos calcular:
Primeiro o numerador:
Agora o denominador:
Então
Resposta
O solenóide tem aproximadamente
espiras.