Um solenóide com 3 cm de diâmetro e 45 cm de comprimento é enrolado com uma única camada de fio de cobre isolado (
). (a) Quantas espiras possui o solenóide?
Passo 1
Vamos lá! Temos um solenóide com diâmetro de 3 cm e comprimento de 45 cm, enrolado com fio de cobre de 1,5 mm de diâmetro em uma única camada. O que precisamos descobrir é quantas espiras (voltas) esse solenóide tem. Para resolver isso, vamos usar conceitos básicos de geometria relacionados aos solenoides.
Passo 2
Primeiro, vamos entender como as espiras estão distribuídas no solenóide. Como está enrolado em uma única camada, as espiras estão uma ao lado da outra ao longo do comprimento do solenóide. Isso significa que a distância entre cada espira é igual ao diâmetro do fio.
Passo 3
Vamos converter todas as medidas para a mesma unidade para facilitar os cálculos. O diâmetro do fio é de 1,5 mm, que é igual a 0,15 cm.
Passo 4
Agora, para encontrar o número total de espiras (
), dividimos o comprimento total do solenóide pelo diâmetro do fio:
Resposta
O solenóide possui 300 espiras.
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Duas cargas
e
localizadas, respectivamente em
e
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colocada em
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