Enunciado

Um indutor toroidal com uma indutância de 90,0   m H envolve um volume de 0,0200   m 3 . Se a densidade de energia média no toroide é 70,0   J / m 3 , qual é a corrente no indutor?

Passo 1

O problema fala de um indutor que ocupa um certo volume V e tem uma indutância L . É fornecido também a densidade de energia média u B e pedido para encontrarmos a corrente que passa por ele.

Precisamos lembrar que a energia armazenada no campo é

U B = 1 2 L i 2

Por outro lado, como u B representa a densidade de energia por volume média, temos que

U B = u B V

Passo 2

Igualando as expressões:

1 2 L i 2 = u B V

Portanto,

i = 2 u B V L

Substituindo u B = 70,0   J / m 3 , V = 0,0200   m 3 e L = 90,0 ⋅ 10 - 3   H , obtemos

i = 5,58   A

Resposta

i = 5,58   A

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