Question

Um equipamento hospitalar de última geração contém uma bobina composta por 200 espiras
com raio de 5 cm, com resistência elétrica de 0,001 ohm por centímetro. A bobina é ligada a
uma fonte de tensão que suporta uma corrente elétrica máxima de 6 A, e que apresenta uma
resistência interna de 2 ohms. Quando uma corrente elétrica passa por ela, há a geração de um
campo magnético. O módulo do vetor indução magnética no centro dessa espira é
aproximadamente igual a
• Dados: utilize, caso necessário, π = 3 e considere a permeabilidade magnética do meio como sendo
4 π . 10-7 T.m/A.
a) 1,2 . 10-4 T.
b) 1,2 . 10-3 T.
c) 3,6 . 10-3 T.
d) 2,4. 10-4 T.
e) 4,8 . 10-3 T.

Answer 1

Olá! Espero ajudar!

Sabemos que o vetor campo magnético dentro de uma bobina formada por espiras circulares pode ser calculado por -

B = n·μ·i/2R

Onde:

μ ⇒ permeabilidade magnética do meio

i ⇒ intensidade de corrente elétrica (A)

R ⇒ raio da espira (m)

n ⇒é o número de voltas da bobina

Para calcularmos a intensidade da corrente eletrica -

O comprimento de cada espira e dado por -

C = 2πR = 2·3·5· = 30 cm

1 cm --------- 0,001 Ω

30 cm -------- x            ⇒  x = 0,03Ω

Para 200 espiras ⇒⇒⇒⇒ R = 0,03×200

R = 6Ω

r = 2Ω

U = r·i1 = 2·6 = 12 volts

U = (r + R)i

12 = (2 + 6)i   ⇒  i = 12/8

i = 1,5 Ampere

Assim

B = 200·4 π . 10⁻⁷·1,5/2(0,05)

B = 36000. 10⁻⁷

B = 3,6·10⁻³ T