Calcule a intensidade do campo H à distância de 10   c m de um fio longo transportando uma corrente de 30   A .

Passo 1

Fala galerinha, beleza?

Nesse exercício vamos abordar um pouco as equações de Maxwell dentro de um meio magnético. Em termos do campo H → , a lei de Ampere com correção de Maxwell é dada por

∇ × H → = κ ϵ 0 ∂ E → ∂ t + j →

Como não estamos falando de campo elétrico aqui, a equação se reduz a

∇ × H → = j →

Em forma integral essa equação fica

∮ H → ⋅ d l → = I

Observe como essa equação é semelhante a lei de Ampere para o campo B → no vácuo:

∮ B → ⋅ d l → = μ 0 I

A solução dessa equação para o fio infinito é bem conhecida:

B ⋅ 2 π r = μ 0 I → B = μ 0 I 2 π r

Por analogia, a solução para o campo H → será

H ⋅ 2 π r = I → H = I 2 π r

Em física é sempre uma estratégia muito boa fazer analogias com problemas que você já resolveu!

Passo 2

Agora que temos a expressão basta substituir os valores:

H = 30 2 ⋅ 3,14 ⋅ 0,1

Logo,

H = 48   A / m

Tranquilinho, né? 😉.

Resposta

H = 48   A / m

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados