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.

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.

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