Lista - Lei de Ampére - Fundamentos de Eletromagnetismo 2021 2

LISTA DE EXERCÍCIOS DE FUNDAMENTOS DE ELETROMAGNETISMO LEI DE AMPERE 7.1) Utilizando a Lei de Ampere, calcule o campo magnético fora e no interior de um toróide circular ideal composto de N espiras e conduzindo uma corrente elétrica I (Fig. 1). (sugestão: acompanhe a segunda parte da seção 29.5 no livro do Halliday - Fundamentos de Física, vol. 3, 8ed) FIG. 1. 7.2) Os fios que formam as semicircunferências indicadas na Fig. 2 possuem raios a e b. Determine o módulo, a direção e o sentido do campo magnético resultante produzido pelas correntes dos fios no ponto P. FIG. 2. 7.3) Um cabo coaxial é composto por um condutor sólido de raio a, suportado por discos isolantes no centro de um tubo condutor com raio interno e o externo c, Fig. 3. O condutor central e o tubo conduzem correntes com o mesmo módulo I, mas com sentidos contrários. As corretes são distribuídas uniformemente ao longo da seção reta de cada condutor. Deduza uma expressão para o módulo do campo magnético nos pontos (a) no interior do condutor sólido central (r < a); (b) no exterior do condutor sólido central (a < r < c); (c) no exterior do tubo (r > c). FIG. 3. 7.4) Utilizando a Lei de Ampere, calcule o campo magnético fora e no interior de um solenóide ideal composto de n espiras por comprimento e conduzindo uma corrente elétrica I. (sugestão: acompanhe a seção 29.5 no livro do Halliday - Fundamentos de Física, vol. 3, 8ed) 7.5) Considera infinitas velas, como restos gravitadas com o eixo do solenóide de raio a e altura L, sobre soloados um lado homogénea, acima uma fina placa de largura total L., Fig 4. O solenoide conduz uma corrente I no sentido horário, simetria perímetro. (a) Determine o módulo, a direção, e sentido do campo magnético a uma distância a < L abaixo do plano da corrente próximo ao seu centro. (b) Encontre o módulo, a direção, e o sentido do campo magnético a uma distância < L acima do plano da corrente próximo ao seu centro. FIG. 4. 7.6) Na Fig. 5. o fio se prolonga indefinidamente nas regiões em que ele é inclinado. Calcule o campo magnético no ponto P, usando k para designar a direção que sai do papel.