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Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 14º - Capítulo 28.Exercícios - Ex. 33

O campo magnético em torno da cabeça foi medido como sendo de aproximadamente 3,0 108 G. Embora as correntes que produzem esse campo sejam bastante complicadas, podemos ter uma estimativa bruta de seu tamanho modelando-as como uma única espira de corrente circular com 16 cm de diâmetro (a largura típica de uma cabeça). Qual é a corrente necessária para produzir esse campo no centro da espira?

Passo 1

E aiii, tudo bom?

Vamos fazer uma questãozinha aqui!

Vem comigo!

Podemos modelar a corrente na cabeça como um anel. Uma vez que conhecemos o campo magnético no centro do anel, podemos calcular a corrente.

No centro do anel:

B = μ 0 I 2 R

Nesse caso:

R = 8 c m

1   g a u s s   = 1 × 10 - 4 T

Passo 2

I = 2 R B μ 0 = 2 8 × 10 - 2 m 3.0 × 10 - 12 T 4 × 10 7 T ⋅ m A = 3.8 × 10 - 7 A

Esta corrente é cerca de um terço de um microamp., que é uma corrente muito pequena por. No entanto, o campo magnético na cabeça é um campo muito fraco, cerca de um centésimo do campo magnético da terra.

Resposta

3.8 × 10 - 7 A

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