Um solenóide longo e fino consiste em
espiras de cobre próximas uma das outras, com
de comprimento e diâmetro de
. O solenóide é colocado em um circuito com uma bateria de
e um resistor de
(desconsidere efeitos de borda e a resistência do solenoide).
Determine a corrente que passa pelas espiras.
Determine a corrente que passa pelas espiras.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre um solenóide com 20 espiras, conectado a uma bateria de 12 V e um resistor de 10 Ω. A gente precisa descobrir qual é a corrente que passa pelas espiras do solenóide. Vamos usar conceitos de circuitos elétricos, principalmente a Lei de Ohm, para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o circuito. Temos uma bateria de
e um resistor de
conectados em série com o solenóide. Como o problema diz para desconsiderar a resistência do solenóide, podemos tratar o circuito como se tivesse apenas a bateria e o resistor.
Passo 3
Agora, vamos aplicar a Lei de Ohm, que é uma das leis fundamentais dos circuitos elétricos. A Lei de Ohm diz que:
Onde:
-
é a tensão (voltagem) em volts, -
é a corrente em ampères, -
é a resistência em ohms.
Passo 4
Queremos encontrar a corrente
. Vamos reorganizar a fórmula para isolá-la:
Substituindo os valores que temos:
Passo 5
Fazendo a conta:
Resposta
A corrente que passa pelas espiras do solenóide é de 1,2 ampères.