Question

A alça de um alicate amperimetro é composta de uma bobina com várias espiras, cada uma com área A = 0,6 cm². Numa
certa medida, o fluxo magnético, que é perpendicular à área da espira, durante o intervalo de 2s a 5s teve uma variação dada por: φ=(3 × 10–³t +2,0 × 10-³Wb). Qual será a densidade de fluxo magnético nos
instantes supracitados?

Answer 1

Resposta:

B ≈ 2×10² T e H ≈ 0,2×10⁹ Oe.

Explicação:

Primeiramente vamos definir o fluxo magnético φ pela função fornecida no exemplo, onde o fluxo magnético φ está em função do tempo t. Houve um intervalo de tempo em que o fluxo variou entre 2s e 5s, t = 5 - 2 = 3s, em que o fluxo variou. Sendo assim, para o fluxo magnético,

=> φ = (3×10⁻³.t + 2,0×10⁻³)Wb = (3×10⁻³.(3) + 2,0×10⁻³)Wb = 11×10⁻³Wb.

Aplicando a Lei de Gauss para o magnetismo,

φ$=\int\limits {B.} \ dA$.

=> φ = B.A                (1).

Substituindo os dados fornecidos na equação (1), teremos:

=> (11×10⁻³Wb) = B.(6×10⁻⁵m²) => B = 183,333 T ≈ 2×10² T.

Na região magneticamente linear a relação entre a densidade de fluxo e o campo magnético é dado por B = μ.H Materiais ferromagnéticos facilmente tem permeabilidade magnética μ = H/m na ordem de mil a dez mil vezes a permeabilidade magnética do ar μ₀ = 4π10⁻⁷ H/m. Logo,

=> B = μ.H => H = B/μ₀ = (183,333 T)/(4π10⁻⁷ H/m) = 145892031,18

=> H ≈ 0,2×10⁹ Oe.