Linhas de campo magnético com magnitude
passam através de uma superfície que tem
de área. As linhas do campo formam um ângulo de
com o plano da superfície. Calcule o fluxo magnético que passa através da superfície. Observação: dê a resposta correta com dois algarismos significativos.
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um campo magnético de intensidade
que atravessa uma superfície com área de
. As linhas desse campo formam um ângulo de
com o plano da superfície. Nosso objetivo é calcular o fluxo magnético que passa por essa superfície. Para isso, vamos precisar usar a fórmula do fluxo magnético, que envolve a intensidade do campo, a área da superfície e o ângulo entre eles.
Passo 2
O fluxo magnético (
) é calculado pela fórmula:
onde:
-
é a intensidade do campo magnético, -
é a área da superfície, -
é o ângulo entre a direção do campo magnético e a normal (perpendicular) à superfície.
Na nossa questão, o ângulo dado é de
com o plano da superfície. Porém, na fórmula, precisamos do ângulo com a normal à superfície. Como a normal está a
em relação ao plano, o ângulo com a normal será:
Passo 3
Agora, substituímos os valores na fórmula do fluxo magnético:
Sabemos que
.
Passo 4
Fazendo o cálculo:
Resposta
O fluxo magnético que passa através da superfície é
.