Enunciado

As imagens obtidas por ressonância magnética requerem uma intensidade de campo magnético de 1,5   T . O solenóide tem 1,8   m de comprimento e 77   c m de diâmetro, e suas espiras estão firmemente enroladas em uma única camada de fio supercondutor com diâmetro 2,0   m m . Que intensidade de corrente é necessária?

Passo 1

Faaaaaala, galera... Tranquileba??

Sabemos que a lei de ampere é:

∮ B → ∙ d S → = μ 0   I a t r a v é s

E para o solenoide é:

∮ B → ∙ d S → = μ 0 N I a t r a v e s

Onde N é o numero de espiras.

Tomando B constante:

∮ B → ∙ d S → = B l = μ 0 N I a t r a v e s

E aqui já temos toda a informação necessária pra acharmos a resposta

Passo 2

Pede-se I, logo:

I a t r a v e s = B l μ 0 N

Para acharmos N:

N = L s o l e n o i d e L f i o

Nesse caso:

N = 1,8   m 2 × 10 - 3 m = 9 × 10 2 = 900

Passo 3

Aplicando valores:

I a t r a v e s = B l μ 0 N = 1.5   T 1,8 m 4 π × 10 - 7 T m A 90 0 = 2.4   k A

Resposta

I a t r a v e s = 2.4   k A

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