Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 28.Problemas - Ex. 79
79- Integre dado pela Equação , desde até . Ou seja, faça a integral . Explique o significado físico de seu resultado.
Passo 1
Bem, a integral do campo magnético no espaço qualquer, é basicamente o que diz a teoria da Lei de Ampere. Pela equação temos:
Então fazendo a integral desse campo em nós temos:
Tirando as constantes da jogada temos:
E essa é daquelas integrais onde devemos aplicar a tabela de integrais de funções trigonométricas inversas.
Fazendo a substituição:
Nós teremos:
Pois
Então:
Onde agora os limites de integração vão de até , pois:
Logo aplicando esse intervalo no resultado da integral nós teremos:
E é exatamente o que a lei de Ampere nos diz, então imaginando a superfície fechada como um eixo coordenado nós temos que a corrente que passa numa bobina circular gera um campo magnético total no espaço comentado igual a .