Carregando...
Carregando...
Carregando...
Uma bobina, tal como um solenoide, tem 500 espiras e comprimento l = 25cm O núcleo da bobina é ocupado por ar cuja permeabilidade magnética é aproximadamente a do vácuo: μ₀ = 4π × 10^(- 7)(T . m)/(A). A sua secção transversal tem área A = πr² = 50cm². Determine a indutância dessa bobina. Compare seus cálculos com os valores expressos nas alternativas abaixo e assinale a correta:

Explique melhor esta questão
Abre o Tutor com o enunciado e as alternativas já no campo — você revisa e envia.
Esta questão foi verificada por um de nossos administradores.
GABARITO A resposta correta é a alternativa c) Simultaneamente à variação de corrente elétrica (dI)/(dt), ocorre uma variação no campo magnético na bobina (e também no seu fluxo através da bobina). Mostra-se que, nessas condições: ε_(L) = - N(dΦ_(bobina))/(dt) = - L(dI)/(dt) de onde se extrai que a indutância L = (NΦ_(bobina))/(I)(I)e / ouL = - (ε_(L))/(dI / dt)(II) De (II) se extrai que a unidade de medida de indutância é (volt)/(ampere / sesgundo) = (V)/(A / s) = (V . s)/(A) = H(henry), ou seja, 1H = 1 V.s/A. A indutância L da bobina descrita no enunciado. Primeiramente, vamos considerar a intensidade do campo magnético no interior da bobina quando pelas espiras flui uma corrente elétrica I: B = μ₀ . I . n, em que n = (N)/(l) (n° de espiras por unidade de comprimento). O fluxo magnético através de cada espira é Φ_(B) = B . A = (μ₀ . I . n) . A Substituindo n = (N)/(l), temos Φ_(bobina) = μ₀ . I . ((N)/(l)) . A = μ₀ . (N . A)/(ℓ)I(III) Da equação (I) extrai-se que Φ_(bobina) = L . (I)/(N)(IV) Das equações (III) e (IV) temos que a indutância da bobina é L = μ₀ . (N² . A)/(l) ou, considerando que N = n . l, a indutância da bobina pode ser assim expressa: L = μ₀ . n² . l . A. Mas l . A = V_(bobina) ou assim: L = μ₀ . n² . V_(bobina). Então, a indutância da bobina pode ser determinada por meio de três expressões equivalentes: 1) L = μ₀ . (N² . A)/(l) 2) L = μ₀ . n² . l . A 3) L = μ₀ . n² . V_(bobina) A bobina em questão apresenta: N = 500 espiras; l = 25cm = 0,25m; A = 50 cm² = 50x10-4 m². Portanto, L = (4π × 10^(- 7)(T . m)/(A))(((500)²(50 × 10^(- 4)m²))/(0,25m)) = 6,28 × 10^(- 3)H = 6,28mH