Uma área circular com raio
está no plano
. Qual é o módulo do fluxo magnético através deste círculo devido a um campo magnético uniforme
, na direção +z?
Passo 1
Beleza, temos um círculo no plano
com raio de
. A pergunta é sobre o módulo do fluxo magnético que passa por esse círculo devido a um campo magnético uniforme de
dirigido na direção
. Vamos usar o conteúdo de fluxo magnético e área de círculos, além das fórmulas que relacionam esses conceitos.
Passo 2
Primeiro, vamos converter o raio de centímetros para metros, já que a unidade padrão do Sistema Internacional é o metro. Sabemos que
.
Passo 3
Agora, vamos calcular a área do círculo. A fórmula para a área de um círculo é:
Substituindo o valor de
:
Passo 4
O fluxo magnético (
) é dado pela fórmula:
Onde:
-
é o campo magnético, -
é a área pela qual o campo passa, -
é o ângulo entre o campo magnético e a normal à área.
No nosso caso, o campo está na direção
e o círculo está no plano
, então a normal ao círculo também é na direção
. Isso significa que
e
.
Passo 5
Substituindo os valores na fórmula do fluxo magnético:
Resposta
O módulo do fluxo magnético através do círculo é aproximadamente
.