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Exercícios Resolvidos de Materiais Magnéticos

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Enunciado

A corrente que passa nos enrolamentos de um solenoide toroidal é de 2,400 A. Existem 500 espiras e seu raio médio é igual a 25,0 cm. O toróide está preenchido com um material magnético. Verifica-se que o campo magnético no interior das espiras é igual a 1,940 T. Calcule (a) a permeabilidade relativa; (b) a suscetibilidade magnética do material que preenche o toróide.

Passo 1

Para resolver a questão precisamos da fórmula do campo magnético em um toróide:

B =   μ   N i 2 π r =   K m   μ 0   N i 2 π r

Passo 2

Na letra (a), precisamos encontrar K m . Vamos rearrumar a fórmula do passo anterior:

  K m = 2 B π r   μ 0   N i

Substituindo, temos:

K m = 2 ( 1,940 ) π ( 25   x   10 - 2 )   μ 0   ( 500 ) ( 2,400 ) = 2021

Passo 3

Na letra (b) precisamos lembrar a fórmula da suscetibilidade magnética:

K m = 1 +   χ m

Portanto:

χ m =   K m - 1  

Substituindo:

χ m =   2021 - 1 = 2020

Resposta

(a) K m = 2021

(b) χ m =   2020

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