Um solenoide é um dispositivo composto por um fio condutor longo, geralmente em forma de bobina, enrolado em espiral de forma helicoidal. Quando uma corrente elétrica percorre o solenoide, é gerado um campo magnético ao seu redor. Qual das alternativas abaixo descreve corretamente o fenômeno físico relacionado ao campo magnético gerado por um solenoide?
A intensidade do campo magnético gerado por um solenoide é proporcional ao número de espiras por unidade de comprimento e à corrente elétrica que o atravessa.
A intensidade do campo magnético gerado por um solenoide é sempre nulo, pois a corrente elétrica forma um circuito fechado no dispositivo. O campo magnético gerado por um solenoide depende somente da corrente elétrica que o percorre, independentemente do número de espiras. O campo magnético de um solenoide é produzido apenas quando o fio condutor é feito de um material ferromagnético.
A intensidade do campo magnético gerado por um solenoide é proporcional ao inverso do número de espiras e da corrente elétrica que o atravessa.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem uma questão sobre solenoides, que são basicamente fios enrolados em espiral para criar um campo magnético quando a corrente passa por eles. O exercício pede para identificar qual das alternativas descreve corretamente como o campo magnético do solenoide funciona. Para resolver isso, vamos precisar entender como o campo magnético de um solenoide depende do número de espiras e da corrente elétrica que passa por ele.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar a fórmula que descreve o campo magnético dentro de um solenoide ideal:
B = mu0 cdot n cdot I
Onde:
  • $ B $ é a intensidade do campo magnético,
  • $ \mu_0 $ é a permeabilidade do vácuo (uma constante),
  • $ n $ é o número de espiras por unidade de comprimento,
  • $ I $ é a corrente elétrica que percorre o solenoide.
Essa fórmula nos diz que o campo magnético $ B $ é diretamente proporcional ao número de espiras por unidade de comprimento $ n $ e à corrente elétrica $ I $. Isso significa que se aumentarmos o número de espiras ou a corrente, o campo magnético também aumenta proporcionalmente.

Passo 3

Agora, vamos analisar as alternativas:
A. A intensidade do campo magnético gerado por um solenoide é proporcional ao número de espiras por unidade de comprimento e à corrente elétrica que o atravessa.
B. A intensidade do campo magnético gerado por um solenoide é sempre nulo, pois a corrente elétrica forma um circuito fechado no dispositivo.
C. O campo magnético gerado por um solenoide depende somente da corrente elétrica que o percorre, independentemente do número de espiras.
D. O campo magnético de um solenoide é produzido apenas quando o fio condutor é feito de um material ferromagnético.
E. A intensidade do campo magnético gerado por um solenoide é proporcional ao inverso do número de espiras e da corrente elétrica que o atravessa.
Comparando com a nossa fórmula, vemos que a alternativa A está correta porque menciona a proporcionalidade com o número de espiras por unidade de comprimento e a corrente elétrica. As outras alternativas têm afirmações incorretas, como dizer que o campo é nulo (B), ignora o número de espiras ©, depende de material ferromagnético (D), ou usa o inverso do número de espiras (E).

Resposta

A alternativa A está correta: A intensidade do campo magnético gerado por um solenoide é proporcional ao número de espiras por unidade de comprimento e à corrente elétrica que o atravessa.

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