As linhas do campo magnético que vão para a esquerda passam por um cubo. O vetor perpendicular à superfície P forma um ângulo de 0 = 45º com a horizontal. Cada lado do cubo tem um comprimento de l = 1,5 m e a força do campo magnético é de |B|=2,2 T. Calcule o fluxo através da superfície P. Responda utilizando dois algarismos significativos
Passo 1
Primeiramente, vamos entender o que o enunciado está nos pedindo. Temos um cubo com cada lado medindo $ l = 1,5 , m $ e um campo magnético com intensidade $ |B| = 2,2 , T $ que passa pelas linhas de campo para a esquerda. Queremos calcular o fluxo magnético através da superfície $ P $ desse cubo. Para isso, vamos usar o conceito de fluxo magnético, que nos ajuda a medir quantas linhas de campo magnético passam por uma determinada superfície. A fórmula que vamos usar é:
onde:
- $ \Phi $ é o fluxo magnético,
- $ B $ é a intensidade do campo magnético,
- $ A $ é a área da superfície,
- $ \theta $ é o ângulo entre o vetor perpendicular à superfície e a direção do campo magnético.
Passo 2
Vamos calcular a área da superfície $ P $. Como o cubo tem lados de $ 1,5 , m $, a área $ A $ de uma face é:
Passo 3
Agora, vamos identificar o ângulo $ \theta $. O vetor perpendicular à superfície $ P $ forma um ângulo de $ 45^\circ $ com a horizontal, que é a direção do campo magnético. Portanto, $ \theta = 45^\circ $.
Passo 4
Com todas as informações, podemos aplicar a fórmula do fluxo magnético:
Sabemos que $ \cos(45^\circ) = \frac{\sqrt{2}}{2} \approx 0,7071 $.
Passo 5
Vamos calcular:
Resposta
O fluxo magnético através da superfície $ P $ é aproximadamente $ 3,5 , T \cdot m^2 $.