No interior do solenóide, o vetor indução magnética
tem as seguintes caracteristicas:
- direção: do eixo geométrico do solenóide.
- sentido: determinado pela regra da mão direita
- intensidade:
de espiras.
comprimento do solenóide
Nas extremidades do solenóide formam-se dois pólos: norte, de onde saem as linhas de induçảo; sul, por onde entram.
Nas extremidades do solenóide formam-se dois pólos: norte, de onde saem as linhas de induçảo; sul, por onde entram.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre o campo magnético dentro de um solenóide. A gente vai precisar entender como esse campo é direcionado, qual a sua intensidade e como os polos magnéticos se formam nas extremidades do solenóide. Para resolver isso, vamos usar conceitos básicos de magnetismo e as fórmulas que relacionam a corrente elétrica com o campo magnético.
Passo 2
Primeiro, o que é um solenóide? Imagine uma bobina, ou seja, um fio enrolado várias vezes em forma de hélice. Esse fio enrolado é o solenóide. Quando passamos uma corrente elétrica por ele, cria-se um campo magnético no seu interior. É como se o solenóide se tornasse um ímã!
Passo 3
Agora, sobre a direção do campo magnético. A direção do vetor indução magnética $ B $ dentro do solenóide segue o eixo geométrico dele, ou seja, ele vai do polo norte ao polo sul dentro do solenóide. E qual o sentido? Aqui entra a famosa regra da mão direita. Se você enrolar a palma da sua mão direita na direção das espiras do solenóide, o seu dedo indicador vai apontar na direção do campo magnético dentro do solenóide.
Passo 4
Vamos falar sobre a intensidade do campo magnético $ B $. A fórmula dada é:
Onde:
- $ \mu_{Q} $ é a permeabilidade magnética do meio.
- $ N $ é o número de espiras do solenóide.
- $ i $ é a corrente elétrica que passa pelo solenóide.
- $ L $ é o comprimento do solenóide.
Essa fórmula mostra que o campo magnético aumenta com mais espiras ($ N
i
L $) do solenóide. A permeabilidade $ \mu_{Q} $ depende do material que envolve o solenóide.
Passo 5
Por último, vamos entender os polos magnéticos nas extremidades do solenóide. No final de um solenóide, formam-se dois pólos: o norte e o sul. As linhas de campo magnético saem do polo norte e entram no polo sul. É por isso que, se você colocar uma agulha de bússola perto do solenóide, ela vai alinhar-se com essas linhas de campo, apontando para o norte ou sul do solenóide, dependendo da configuração da corrente.
Resposta
Então, resumindo, dentro do solenóide, o campo magnético $ B $ tem direção alinhada com o eixo do solenóide, seu sentido é determinado pela regra da mão direita, e a intensidade é calculada pela fórmula $ B = \frac{\mu_{Q} \cdot N \cdot i}{L} $. Nas extremidades, surgem os polos magnéticos norte e sul, que direcionam as linhas de campo magnético.