2.11) Considere um solenoide com n espiras por unidade de comprimento conduzindo uma

corrente i . Utilizando a lei de Ampére μ 0 I e n v = ∮ B d l , determine o valor do produto i * n

para o qual a intensidade do campo magnético gerado no interior do solenoide seja igual a 1   T . Dado: μ 0 = 4 π × 10 7   W b / ( A . m ) .

Passo 1

Iae, como vai? Essa questão está um pouco complicada? Fique tranquilo que vamos tentar te ajudar. 😎👍

Nesse problema, temos que obter o valor do produto i n onde i é a corrente de um solenoide e n é o número de espiras de um solenoide que produz um campo B = 1 T .

Tem ideia do que podemos fazer? 🤔

Pela lei de Ampere, sabemos que

μ 0 I e n v = ∮ B d l

Então se descobrirmos uma região d l que possa ser integrada para envolver o solenoide podemos obter o que estamos procurando.

Sacou? Bora começar! 😊

Passo 2

Definindo uma região de comprimento L qualquer que envolva as n espiras do solenoide, como por exemplo

Portanto a integral de d l é igual a L , ou seja

μ 0 I e n v = ∮ B d l → μ 0 I e n v = B L

Já a corrente envolvida nada mais é que o número de fios dentro de L (que o produto dessa linha L com o número de espiras n ) e da corrente i do solenoide

I e n v = n L i

Substituindo na lei de Ampere, temos

μ 0 n L i = B L

μ 0 n i = B

Isolando o produto i n em um lado da equação...

n i = B μ 0

Então, para produzir um campo B = 1 T o produto entre a corrente do solenoide e o número de espiras deve ser igual a

n i = 1 μ 0

E todos viveram felizes para sempre. Fim! 😉 Entendeu tudo? Responde Aí

Resposta

n i = 1 μ 0

Exercícios de Livros Relacionados

41- Um supercondutor do tipo I I em um campo magnético externo entre B c 1 e B c 2 possui regiões supercondutores e regiões com resistência na qual existe campo magnético. Qual é a resistência de um c
A figura 29-86 mostra uma seção reta de um condutor cilíndrico oco de raios a e b que conduz uma corrente i uniformemente distribuída. (a) Mostre que, no intervalo bra , o módulo B ( r ) do campo elét
74- Um condutor possui forma de um cilindro oco, sendo a o raio interno e b o raio externo. Ele conduz uma corrente I uniformemente distribuída ao longo da sua seção reta. Deduza expressões para o mód
81- Um plano infinito que conduz uma corrente. Condutores retilíneos longos, com seções retas quadradas, cada um deles conduzindo uma corrente I , são colocados um ao lado do outro, formando uma placa
82- Condutores retilíneos longos, com seções retas quadradas, cada um deles conduzindo uma corrente I , são colocados um ao lado do outro, formando uma placa fina que se estende até o infinito, sendo