Física 3 - Poli - Lista Extra 7

1. Uma espira quadrada de lado a é percorrida por uma corrente I. Determine o campo magnético ao longo do eixo da espira.\n\n2. O circuito da figura, formado por dois arcos circulares de raio R e de dois segmentos de reta formando um ângulo θ, é percorrido por uma corrente de intensidade I. Calcule o campo magnético no centro O do setor circular.\n\n3. Determine o campo magnético no ponto P devido ao fio mostrado na figura quando este é percorrido por uma corrente I.\n\n4. Uma corrente contínua de intensidade I percorre o fio representado na figura. Calcule o campo magnético produzido por esta corrente no ponto O, centro do semicirculo.\n\n5. Um cilindro condutor de raio 2a, com uma cavidade cilíndrica de raio a paralela ao seu eixo, é percorrido por uma corrente I constante e uniforme no sentido k. No centro da cavidade existe um fio retílineo percorrido pela mesma corrente no sentido -k. (a) Determine a densidade de corrente J na seção do cilindro. (b) Determine o campo magnético no ponto P de coordenadas (0, 0, d) com d > 2a. (c) Determine a força por unidade de comprimento que age sobre o fio.\n\n6. Uma folha condutora plana, infinita, no plano yz, tem uma densidade superficial de corrente Js = Jx. Js representa a corrente por unidade de comprimento média ao longo do eixo dos z. Determine o campo magnético devido a essa corrente superficial. 3. B = \u03bc0I\n(2z2 + a2)(y2 + z2 / (z3 + y2) para dentro perpendicularmente à página.\n\n4. B = \u03bc0I/4πR [(r + j) + k].\n\n5. (a) J = \u03bc0I/2 R k.\n\n6. B = \u03bc0I/2 j k.\n\n7. H = Hk, M = Nk k = Bk.\n\n(a) H = 4.000 A/m, B = 0,04 A/m, (c) B = 0,005026258 T.\n(b) H = 4.000 A/m, B = -0,04 A/m, (b) M = -0,04 A/m, (c) B = 0,005026498 T.\n(g) H = 4.000 A/m, (b) M = 4 x 10^6 A/m, (c) B = 5,03 T.\n\n8. χm = -8,14 x 10-5.\n\n9. I = 0,64 A. 7. Um solenóide de raio R = 2,5 cm e comprimento L = 25 cm é formado por N = 200 espiras transportando uma corrente de I = 5 A. O índice do solenóide consiste de um material paramagnético de suscetibilidade magnética χm = 10-3. (a) Determine para a região central do núcleo a magnetização M, o campo de intensidade magnética H e o campo magnético B. (b) Idem para um núcleo de material diamagnético com suscetibilidade magnética χm = -10-5. (c) Idem para um núcleo de material ferromagnético com suscetibilidade magnética χm = 104.