Enunciado

Qual é a unidade de carga magnética no Sistema Internacional de Unidades?

Passo 1

Fala pessoal, beleza?

Esse é um problema um pouco diferente dos demais e interessa mais a galera que curte bastante física!

Se você leu a seções opcionais 22.7 e 22.8 do livro, você viu uma discussão bem interessante sobre a lei de Gauss para o magnetismo e a existência ou não de monopólios magnéticos. Basicamente, o que foi apresentado foi a equação

∯ B → ⋅ d A → = μ 0 q m

Até hoje ninguém encontrou um monopólio magnético de modo que q m = 0 .

Mas esse exercício pede para gente dizer qual é a unidade de q m caso exista esse bendito (ou maldito, depende do ponto de vista) monopólio magnético.

Para resolver esse problema, observe que a unidade do fluxo magnético será a unidade do campo multiplicada pela unidade de área:

∯ B → ⋅ d A → = T ⋅ m 2

Lembre-se que quando representamos uma grandeza física entre colchetes nós estamos se referindo a sua unidade! Por exemplo:

F = N ,           v = m s ,                 Δ t = s

Passo 2

Com isso, temos que

μ 0   q m = T   m 2

Aí você pode escrever

q m = T   m 2 μ 0

Mas a unidade de μ 0 é bem conhecida:

μ 0 = T   m / A

Portanto,

q m = T   m 2 T   m / A

Fazendo as continhas, achamos

q m = m   A

Com isso, a unidade da carga magnética é simplesmente metro vezes ampere.

PS: é ampere mesmo, não Ampere. Qualquer unidade física em homenagem a uma pessoa deve ser escrita por extenso com letra minúscula!

Resposta

q m = m   A

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