O efeito do campo magnético no organismo humano depende da sua intensidade e do tempo de exposição. Uma exposição de 15 minutos a um campo de 2T não produz mudanças detectáveis, enquanto uma exposição prolongada a um campo 100 vezes menor provoca cansaço, perturbações no ritmo cardíaco, entre outras inconveniências. Considerando-se uma espira de 60,0cm de raio, imersa no ar, de permeabilidade magnética igual a 12.10⁻⁷ T.m/A, gerando um campo de 2,0T no seu centro, então a intensidade da corrente que está percorrendo a espira, em MA, é igual a
Passo 1
Vamos resumir o que a questão está pedindo. Temos uma espira circular com raio de 60,0 cm (ou 0,6 metros) e permeabilidade magnética de
. Essa espira gera um campo magnético de 2,0 T no seu centro. Nosso objetivo é descobrir qual é a intensidade da corrente que está passando por essa espira, expressa em MA (Megaamperes).
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar qual é a fórmula que relaciona o campo magnético no centro de uma espira circular com a corrente que passa por ela. A fórmula é:
Onde:
- $ B $ é o campo magnético no centro da espira,
- $ \mu $ é a permeabilidade magnética do meio,
- $ I $ é a corrente que passa pela espira,
- $ r $ é o raio da espira.
Passo 3
Nosso objetivo é encontrar a corrente $ I $. Então, vamos reorganizar a fórmula para isolar $ I $:
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores na fórmula:
Calculando o numerador:
Agora, dividindo pelo denominador:
Resposta
A intensidade da corrente que está percorrendo a espira é igual a
ou 2,0 MA.