Cálculo – Halliday – Volume 3 – Capítulo 30 – Seção 7 – Exercício 41
Uma bobina circular tem de raio e espiras compactas. Um campo magnético externo de módulo é aplicado perpendicularmente ao plano da bobina. (a) Se a corrente na bobina é zero, qual é o fluxo magnético que enlaça as espiras? (b) Quando a corrente na bobina é em um certo sentido, o fluxo magnético através da bobina é zero. Qual a indutância da bobina?
Passo 1
No item (a) temos que um campo externo atravessa a bobina (que não tem corrente). Assim, o fluxo é dado simplesmente pelo produto do campo externo pela área da bobina e pelo número de espiras:
Com , e , temos que
Passo 2
No item (b) ele diz que ligando uma corrente em um determinado sentido na bobina, o fluxo sobre ela se torna nulo. Para isso ocorrer, o fluxo que o campo gerado pela própria bobina deve cancelar o fluxo do campo externo que foi calculado no item (a).
Assim,
Com e , temos que