A indutância de um indutor com núcleo de ar aumenta quando:
(a) o fio com maior diâmetro é usado (b) o comprimento é aumentado © o número de espiras é aumentado
(d) o núcleo é trocado por um material com maior permeabilidade

Passo 1

Beleza, vamos recapitular o que o enunciado está pedindo. A pergunta é sobre quando a indutância de um indutor de núcleo de ar aumenta:
(a) usando fio de maior diâmetro
(b) aumentando o comprimento
© aumentando o número de espiras
(d) trocando o núcleo por um material de maior permeabilidade
Conteúdo: eletromagnetismo, mais especificamente indutância de solenoide.
O que precisamos: saber a fórmula básica da indutância de um solenoide de núcleo de ar e entender o papel de cada variável.

Passo 2

Fórmula da indutância de um solenoide de núcleo de ar:
L = mu0,N^2,Aell
onde
- mu0 é a permeabilidade do vácuo (ou ar),
- N é o número de espiras,
- A é a área da seção transversal do solenóide,
- ell é o comprimento do solenóide.
Repara que o diâmetro do fio não aparece nessa fórmula: ele só afeta a resistência ôhmica do fio, não a indutância. Logo, opção (a) não aumenta L.

Passo 3

Efeito do comprimento ell: como ell fica no denominador, se você aumentar o comprimento do solenoide, a indutância diminui. Logo, (b) também não aumenta L.

Passo 4

Efeito do número de espiras N: aparece em N^2 no numerador, ou seja, dobrar N faz L quadruplicar. Claramente, aumentar o número de espiras aumenta a indutância. Então © aumenta L.

Passo 5

Efeito da permeabilidade mu: se você troca o núcleo de ar ( mu0) por um material com permeabilidade maior ( mu > mu0), o numerador da fórmula cresce e, com isso, L aumenta também. Logo, (d) aumenta L.

Resposta

As opções corretas são © e (d).

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