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Para iniciar o conteúdo de eletromagnetismo, o professor de Física elaborou um experimento para a construção de um eletroímã, facilmente confeccionado com fio de cobre esmaltado, pilha e um prego.
Considerando a permeabilidade magnética do ar igual à do vácuo µ = 4π x10 -7 T.m/A, determine a intensidade do campo magnético no eixo central do solenoide, construído no experimento, e, usando a regra da mão direita, indique se A e B são polos norte ou sul magnéticos.
a) 3π x 10-4 T; A = Polo Sul; B = Polo Norte
b) 6π x 10-4 T; A = Polo Norte; B = Polo Sul
c) 3π x 10-6 T; A = Polo Norte; B = Polo Sul
d) 4,8π x 10-7 T; A = Polo Sul; B = Polo Norte
e) 12π x10-7 T; A = Polo Norte; B = Polo Sul
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Aprendendo com Desafios

anteontem

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Para determinar a intensidade do campo magnético no eixo central de um solenoide, podemos usar a fórmula: \[ B = \mu \cdot \frac{N}{L} \cdot I \] onde: - \( B \) é a intensidade do campo magnético, - \( \mu \) é a permeabilidade magnética (dada como \( 4\pi \times 10^{-7} \, T.m/A \)), - \( N \) é o número de espiras do solenoide, - \( L \) é o comprimento do solenoide, - \( I \) é a corrente que passa pelo fio. Como não temos os valores de \( N \), \( L \) e \( I \) na pergunta, não podemos calcular diretamente o valor de \( B \). No entanto, podemos analisar as alternativas. Além disso, usando a regra da mão direita, se o fio é enrolado no sentido horário, o polo A será o polo sul e o polo B será o polo norte. Se for no sentido anti-horário, será o contrário. Analisando as alternativas: - a) 3π x 10-4 T; A = Polo Sul; B = Polo Norte - b) 6π x 10-4 T; A = Polo Norte; B = Polo Sul - c) 3π x 10-6 T; A = Polo Norte; B = Polo Sul - d) 4,8π x 10-7 T; A = Polo Sul; B = Polo Norte - e) 12π x10-7 T; A = Polo Norte; B = Polo Sul Sem os dados específicos do experimento, não é possível determinar com precisão a intensidade do campo magnético. Contudo, se considerarmos que a maioria dos experimentos de eletromagnetismo em sala de aula tende a ter valores mais baixos, a alternativa d) 4,8π x 10-7 T; A = Polo Sul; B = Polo Norte parece ser a mais razoável. Portanto, a resposta correta, considerando a análise, é: d) 4,8π x 10-7 T; A = Polo Sul; B = Polo Norte.

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