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EXC078. (Ufba) Um estudante deseja medir o campo magnético da Terra no local onde ele mora. Ele sabe que está em uma região do planeta por onde pas...

EXC078. (Ufba) Um estudante deseja medir o campo magnético da Terra no local onde ele mora. Ele sabe que está em uma região do planeta por onde passa a linha do Equador e que, nesse caso, as linhas do campo magnético terrestre são paralelas à superfície da Terra. Assim, ele constrói um solenoide com 300 espiras por unidade de comprimento, dentro do qual coloca uma pequena bússola. O solenoide e a bússola são posicionados em um plano paralelo à superfície da Terra de modo que, quando o interruptor está aberto, a direção da agulha da bússola forma um ângulo de 90º com o eixo do solenoide. Ao fechar o circuito, o amperímetro registra uma corrente de 100,0 mA e observa-se que a deflexão resultante na bússola é igual a 62º.

A partir desse resultado, determine o valor do campo magnético da Terra, considerando: 0μ = 1,26 . 10−6 T.m/A, sen 62º

Essa pergunta também está no material:

ELETROMAGNETISMO LISTA 3 - AULAS 5,6 e 7 - Campo gerado por Corrente Elétrica - Plataforma FINAL
10 pág.

💡 1 Resposta

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Para resolver esse problema, podemos utilizar a Lei de Ampère, que relaciona o campo magnético com a corrente elétrica que passa por um solenoide. A lei de Ampère é dada por: B = μ₀ . n . I Onde: B é o campo magnético; μ₀ é a permeabilidade magnética do vácuo (μ₀ = 4π . 10^-7 T.m/A); n é o número de espiras por unidade de comprimento do solenoide; I é a corrente elétrica que passa pelo solenoide. No caso do problema, temos que n = 300 espiras/m e I = 100,0 mA = 0,1 A. Além disso, a deflexão da bússola é de 62º em relação ao eixo do solenoide, o que significa que o ângulo entre o campo magnético da Terra e o eixo do solenoide é de 28º (90º - 62º). Podemos calcular o valor do campo magnético da Terra substituindo os valores na equação da Lei de Ampère: B = μ₀ . n . I / sen θ Onde θ é o ângulo entre o campo magnético da Terra e o eixo do solenoide, que é de 28º. Substituindo os valores, temos: B = (4π . 10^-7) . 300 . 0,1 / sen 28º B ≈ 2,5 . 10^-5 T Portanto, o valor do campo magnético da Terra no local onde o estudante mora é de aproximadamente 2,5 . 10^-5 T.

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