Enunciado
Física - Tipler - Vol 2- Ed: 6º - Capítulo 27.1 - Ex. 58
Um cilindros de prata a uma temperatura de 77 K tem uma magnetizacao igual a 0,075% de sua magnetizacao de saturação CEO. Considere um memento magnétice de um magnéten de Bohr por atemo. A massa especifica da prata é 1,05 X 10 ‘kg / mi (a) Qual e valor de campeão magne'tice aplicada paralelamente ao eixe central fazer cilindre, necessario para atingir esta magnetizaqae? (b) Qual a intensidade do campo magnético no centro do cilindro?
Passo 1
Podemos usar a lei de Curie para relacionar a magnetização M do cilindro com sua magnetização de saturação . A magnetização de saturação é o produto do número de átomos n no cilindro e o momento magnético de cada molécula. Podemos encontrar n usando a proporção onde é a massa molar da prata. Na Parte (b), podemos usar a Equação 27-22 para encontrar o campo no centro do cilindro, no eixo definido pelo campo magnético.
Letra a:
A magnetização do cilindro é dado pela lei de Curie:
Assumindo um momento magnético de 1 Bohr magnetons por átomo:
Substitua os valores numéricos e avalie o :
Passo 2
Letra b:
O campo magnético no centro do cilindro no eixo definido pelo campo magnético é:
A magnetização de saturação é dado por:
onde n é o número de átomos e é o momento magnético de cada molécula.
O número de átomos de prata por unidade de volume n pode ser encontrado a partir da massa molar , de prata, a densidade de prata e número de Avogadro :
Substitua valores numéricos e avalie :
Substitua os valores numéricos na primeira equação e avalie B: