Qual a densidade de energia armazenada num campo magnético de intensidade 28 T ? (
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A pergunta é sobre encontrar a densidade de energia armazenada em um campo magnético de intensidade 28 T. Para isso, vamos usar a física do campo magnético e uma fórmula que relaciona a intensidade do campo com a energia armazenada.
Passo 2
Primeiro, precisamos saber qual é a fórmula que relaciona a densidade de energia (u) com a intensidade do campo magnético (B). A fórmula é:
Aqui:
-
é a densidade de energia (em joules por metro cúbico, J/m³). -
é a intensidade do campo magnético (em teslas, T). -
é a permeabilidade do vácuo, que vale .
Passo 3
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula. Sabemos que:
Substituindo na fórmula:
Passo 4
Vamos calcular o quadrado de B:
Então, a fórmula fica:
Passo 5
Agora, vamos calcular o denominador:
Então, temos:
Passo 6
Finalmente, vamos dividir os valores:
Resposta
A densidade de energia armazenada no campo magnético é aproximadamente
.