Enunciado

Passo 1

Podemos usar B = B_a p l = mu_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 + chi_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 = mu_0 n I

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

B = B_a p p = (4 pi xx 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 + chi_m)

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

chi_m , A l = 2.3 xx 10^(- 5)

1 + chi_m , A l = 1 + 2.3 xx 10^(- 5) tildetilde 1

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

B = B_a p p = (4 pi xx 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 + chi_m)

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

chi_m , A g = - 2.6 xx 10^(- 5)

1 + chi_m , A g = 1 - 2.6 xx 10^(- 5) tildetilde 1

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

B = B_a p p = (4 pi xx 10^(- 7) N // A^2) ((50)/(c m)) ( 10 A ) = 63 m T

Resposta

  1. B = B_a p p = (4 pi xx 10^(- 7) N // A^2) ((50)/(c m)) ( 10 A ) = 63 m T
  2. B = B_a p p = (4 pi xx 10^(- 7) N // A^2) ((50)/(c m)) ( 10 A ) = 63 m T
  3. B = B_a p p = (4 pi xx 10^(- 7) N // A^2) ((50)/(c m)) ( 10 A ) = 63 m T
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