Um toroide de 1000 voltas tem um raio central de
e está carregando uma corrente de 1,7 A.
Qual é a magnitude do campo magnético dentro do toroide no raio central?
Qual é a magnitude do campo magnético dentro do toroide no raio central?
Passo 1
Vamos resolver um exercício de física que envolve o cálculo do campo magnético dentro de um toroide. Nosso objetivo é encontrar a magnitude do campo magnético no raio central de um toroide com 1000 voltas, raio central de
e uma corrente de
. Para isso, vamos utilizar a fórmula do campo magnético em um toroide.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar qual é a fórmula que descreve o campo magnético dentro de um toroide. A fórmula é:
onde:
-
é o campo magnético, -
é a permeabilidade do vácuo ( ), -
é o número de voltas do toroide, -
é a corrente que passa pelo toroide, -
é o raio central do toroide.
Passo 3
Vamos substituir os valores fornecidos na fórmula. Primeiro, convertemos o raio central de centímetros para metros:
Agora, substituímos os valores na fórmula:
Passo 4
Podemos simplificar a expressão cancelando o
presente no numerador e no denominador:
Passo 5
Vamos calcular o numerador:
Multiplicando pelo valor da corrente:
Passo 6
Agora, calculamos o denominador:
Passo 7
Por fim, dividimos o numerador pelo denominador para encontrar o campo magnético:
Resposta
A magnitude do campo magnético no raio central do toroide é aproximadamente
.