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Enunciado

Ciência dos Materiais - Callister - Ciência e Engenharia de Materiais. Uma Introdução- Ed: 8º - Capítulo 20.Perguntas e Problemas - Ex. 21

Estime os valores de saturação de H para um monocristal de ferro nas direções 1   0   0 , 0   1   0 e

Passo 1

Fala ai! Pra começar a responder essa questão, a gente tem que dar uma olhada no gráfico da figura que ele falou no enunciado:

Pra responder a letra (a) vamos precisar calcular o campo magnético da bobina:

H = N I l → H = 6 0   x   0,1 0,20

H = 30 A / m

Sabendo o valor do campo, podemos olhar o valor de B no gráfico. Que vai ser aproximadamente:

B = 1,35   t e s l a

Passo 2

Bom, agora pra gente resolver a letra (b) vamos precisar lembrar algumas relações.

Primeiro:

B = μ H

Então pra esse ponto temos:

1,35 = μ 30

μ = 0,045   H / m

A permeabilidade relativa vai ser a razão entre a permeabilidade do material e a permeabilidade do vácuo:

μ r = μ μ 0

Onde a permeabilidade do vácuo já é conhecida: μ 0 = 4 π   x   10 - 7 H / m

μ r = 35809,8

Passo 3

A suscetibilidade é dada por essa relação:

x m = μ r - 1

Então x m = 35808,8

E a magnetização é dada por:

M = x m H

Fazendo as substituições temos que:

M = 35808,8   .   30

M = 1074295,87 A / m

Resposta

  1. H = 30 A / m e B = 1,35   t e s l a
  2. i.   μ = 0,045   H / m

ii. μ r = 35809,8

iii. x m = 35808,8

iv.   M = 1074295,87 A / m

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