Uma bobina quadrada de 100 es piras e com aresta de
está em uma região com uma densidade de fluxo magnético uniforme de
. Se o torque magnético máximo exercido na bobina for de
, qual o valor da corrente que percorre a bobina?
Resp.
.
Resp.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A gente tem uma bobina quadrada com 100 espiras e cada lado medindo 0,5 metros. Ela está num campo magnético uniforme de 0,2 Tesla. Queremos descobrir qual é a corrente elétrica que está passando na bobina, sabendo que o torque máximo exercido nela é de
.
Aqui, a gente vai usar conceitos de magnetismo, mais especificamente sobre o torque magnético em uma bobina. Precisamos entender como o torque, o número de espiras, a área da bobina, o campo magnético e a corrente estão relacionados.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula do torque magnético máximo (
) em uma bobina:
Onde:
-
é o número de espiras, -
é a corrente elétrica, -
é a área da bobina, -
é a densidade de fluxo magnético.
Nosso objetivo é encontrar a corrente
.
Passo 3
Vamos calcular a área
da bobina. Como a bobina é quadrada, a área é igual ao lado ao quadrado:
Passo 4
Agora, vamos reorganizar a fórmula do torque para resolver a corrente
:
Substituindo os valores que temos:
Calculando o denominador:
Então:
Resposta
A corrente que percorre a bobina é de
.