Considere um solenóide com um raio de
e 120 espiras, que conduz uma corrente constante de 0,50 A. Qual é o campo magnético no centro do solenóide? Dado:
a) Zero.
b)
.
c)
.
d) Infinito.
e) Não há informações suficientes para responder.
a) Zero.
b)
c)
d) Infinito.
e) Não há informações suficientes para responder.
Passo 1
Vamos resumir o que o exercício está pedindo: temos um solenóide com raio de
, 120 espiras e uma corrente de
. Queremos encontrar o campo magnético no centro desse solenóide. Para resolver isso, precisamos lembrar da fórmula que relaciona o campo magnético com o número de espiras, a corrente e o raio do solenóide. Vamos usar a fórmula do campo magnético no centro de um solenóide com múltiplas espiras.
Passo 2
A fórmula para o campo magnético no centro de um solenóide com
espiras é dada por:
Onde:
-
é o campo magnético, -
é a permeabilidade do vácuo ( ), -
é o número de espiras, -
é a corrente elétrica, -
é o raio do solenóide.
Passo 3
Substituindo os valores fornecidos na fórmula:
Passo 4
Vamos simplificar os cálculos passo a passo:
Multiplicando por 120 e 0,50:
Dividindo por
:
Resposta
O campo magnético no centro do solenóide é aproximadamente
. Porém, como essa opção não está disponível, a resposta correta é:
e) Não há informações suficientes para responder.