Enunciado

Passo 1

Podemos usar B = B a p l = μ 0 n I para encontrar B e B a p l no ​​centro quando não há núcleo no solenóide e B = B a p l ( 1 + χ m ) quando há um núcleo de alumínio ou prata.

Letra a:

Vamos expressar o campo magnético, na ausência de um núcleo, no solenóide:

B = B a p p   = μ 0 n I

Substitua os valores numéricos e avalie B e B a p l :

B = B a p p   = 4 π × 10 - 7 N / A 2 50 c m ( 10 A ) = 63 m T

Passo 2

Letra b:

Com um núcleo de alumínio:

B = B a p p   1 + χ m

Use a Tabela 27-1 para encontrar o valor de χ m para o alumínio:

χ m , A l = 2.3 × 10 - 5

1 + χ m , A l = 1 + 2.3 × 10 - 5 ≈ 1

Substitua os valores numéricos e avalie B e B a p l :

B = B a p p   = 4 π × 10 - 7 N / A 2 50 c m ( 10 A ) = 63 m T

Passo 3

Letra c:

Com um núcleo de prata:

B = B a p p   1 + χ m

Use a Tabela 27-1 para encontrar o valor de χ m para prata:

χ m , A g = - 2.6 × 10 - 5

1 + χ m , A g = 1 - 2.6 × 10 - 5 ≈ 1

Substitua os valores numéricos e avalie B e B a p l :

B = B a p p   = 4 π × 10 - 7 N / A 2 50 c m ( 10 A ) = 63 m T

Resposta

  1. B = B a p p   = 4 π × 10 - 7 N / A 2 50 c m ( 10 A ) = 63 m T
  2. B = B a p p   = 4 π × 10 - 7 N / A 2 50 c m ( 10 A ) = 63 m T
  3. B = B a p p   = 4 π × 10 - 7 N / A 2 50 c m ( 10 A ) = 63 m T
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