Em dias limpos em determinada localidade, há um campo elétrico vertical de 100 V/m próximo à superfície da Terra. No mesmo local, o campo magnético da Terra possui magnitude de 0,500 ´ 10–4 T. Calcule as densidades de energia (a) do campo elétrico e (b) do campo magnético

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!

Vamo lá!

Letra a:

A densidade de energia armazenada pelo campo elétrico é:

u = ϵ 0 E 2 2 = 8.85 × 10 - 12 C 2 N ⋅ m 2 ( 100 V / m ) 2 2 J C V 2 N ⋅ m J = 4.43 × 10 - 8 J m 3 = 44.3 n J / m 3

Passo 2

Letra b:

A densidade de energia armazenada pelo campo magnético é:

u = B 2 2 μ 0 = 0.500 × 10 - 4 T 2 2 4 π × 10 - 7 T ⋅ m A N A ⋅ m T = 9.95 × 10 - 4 N m 2 m m = 9.95 × 10 - 4 N ⋅ m m 3 = 995 μ J / m 3

Resposta

  1. 44.3 n J / m 3
  2. 995 μ J / m 3
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