Enunciado

A figura 32-36 mostra uma superfície fechada. Na face plana superior, que tem um raio de 2,0   c m , um campo magnético perpendicular B → de módulo 0,30   T aponta para fora. Na face plana inferior, um fluxo magnético de 0,70   m W b é dirigido para fora. Determine (a) o módulo e (b) o sentido (para dentro ou para fora) do fluxo magnético através da parte lateral da superfície.

Passo 1

Sabemos que o fluxo magnético através de uma superfície é dado por:

ϕ B = B A

O fluxo através da face superior é + 0,30   T π r ² , na qual r = 0,020   m . De acordo com o enunciado, o fluxo através da face inferior é + 0,70   m W b . De acordo com a lei de Gauss, o fluxo total que passa por uma gaussiana é zero. Se o fluxo total é zero, o fluxo através das faces laterais deve ser negativo e igual, em valor absoluto, à soma dos fluxos através das faces superior e inferior. Assim,

ϕ l a t e r a l = ϕ s u p + ϕ i n f

| ϕ l a t e r a l | = 0,30 π 0,020 2 + 0,70 × 10 - 3

| ϕ l a t e r a l | = 1,1   m W b

Passo 2

O fato de que o fluxo através das faces laterais é negativo significa que o sentido do fluxo é para dentro.

Resposta

  1. | ϕ l a t e r a l | = 1,1   m W b ;
  2. O fato de que o fluxo através das faces laterais é negativo significa que o sentido do fluxo é para dentro.
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