Enunciado

Um toroide tem uma seção reta quadrada de 5,00   c m de lado, um raio interno de 15,0   c m , 500 espiras e uma corrente de 0,800   A . Qual é o fluxo magnético através da seção reta do toroide?

Passo 1

Os dados que o problema nos trás são:

l = 5 × 10 - 2 m

r = 15 × 10 - 2 m

N = 500

i = 0,8 A

Passo 2

Para determinar o fluxo magnético é preciso saber o campo magnético e a área da seção reta. Bom vamos primeiro a área. A espira é quadrada, então a área vai ser l 2 :

A = l 2 = 25 × 10 - 4 m 2

E o campo? Bom, do capítulo anterior do livro aprendemos a calcular o campo magnético que atravessa um toroide de raio r , resgatandod e lá a expressão temos:

B = μ 0 i N 2 π r

E todos os dados nós temos! Beleza?

Passo 3

Agora, o fluxo magnético é:

φ = B A c o s α

Como o vetor área é sempre paralelo ao vetor campo magnético α = 0 e como temos todas as informações é só substiuir:

φ = μ 0 i N 2 π r A = 1,27 × 10 - 6 . 0,8.500.25 × 10 - 4 2 π . 15 × 10 - 2

φ = 134,75 × 10 - 8 = 1,34 × 10 - 6 T / m 2

Resposta

1,34 × 10 - 6 T / m 2

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