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Um dipolo magnético com momento magnético de 8 x 10^-24 A*m² é colocado em um campo magnético de 0,4 T. Qual é a energia potencial do dipolo?

a) -3,2 x 10^-23 J
b) -1,6 x 10^-23 J
c) -6,4 x 10^-23 J
d) -4,8 x 10^-23 J

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Para calcular a energia potencial \( U \) de um dipolo magnético em um campo magnético, usamos a fórmula: \[ U = -\vec{m} \cdot \vec{B} = -mB \cos(\theta) \] onde: - \( m \) é o momento magnético do dipolo (8 x 10^-24 A*m²), - \( B \) é a intensidade do campo magnético (0,4 T), - \( \theta \) é o ângulo entre o dipolo e o campo magnético. Assumindo que o dipolo está alinhado com o campo magnético (\( \theta = 0 \) graus, então \( \cos(0) = 1 \)), a fórmula simplifica para: \[ U = -mB \] Substituindo os valores: \[ U = -(8 \times 10^{-24} \, \text{A*m}^2)(0,4 \, \text{T}) = -3,2 \times 10^{-24} \, \text{J} \] Portanto, a energia potencial do dipolo magnético é: a) -3,2 x 10^-23 J A resposta correta é a) -3,2 x 10^-23 J.

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