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ITA 2002 – Questão 17

Ciências da Natureza / Física
Deseja-se enrolar um solenóide de comprimento z e diâmetro D, utilizando-se uma única camada de fio de cobre de diâmetro d enrolado o mais junto possível. A uma temperatura de 75°C, a resistência por unidade de comprimento do fio é r. Afim de evitar que a temperatura ultrapasse os 75°C, pretende-se restringir a um valor P a potência dissipada por efeito Joule. O máximo valor do campo de indução magnética que se pode obter dentro do solenóide é

a) B subscript m a x end subscript space equals space mu subscript 0 space open parentheses fraction numerator P over denominator r D z d end fraction close parentheses to the power of 1 divided by 2 end exponent

b) B subscript m a x end subscript space equals space mu subscript 0 space end subscript open parentheses fraction numerator πP over denominator r D z d end fraction close parentheses

c) B subscript m a x end subscript space equals space mu subscript 0 open parentheses fraction numerator 2 P over denominator πrDzd end fraction close parentheses

d) B subscript m a x end subscript equals mu subscript 0 space open parentheses fraction numerator 2 P over denominator straight pi space rDzd end fraction close parentheses

e) B subscript m a x space end subscript equals mu subscript 0 open parentheses P over πrDzd close parentheses

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