Fundamentos de Física, Volume 3: Eletromagnetismo
Equações de Maxwell
(b) Em termos do campo magnético máximo induzido, qual é o módulo do
campo magnético induzido no ponto r = R/5?
IDEIA-CHAVE
Como o capacitor possui placas circulares paralelas, podemos tratar o espaço
entre as placas como um fio imaginário de raio R percorrido por uma
corrente imaginária i . Nesse caso, podemos usar a Eq. 32-16 para calcular o d
módulo B do campo magnético induzido em qualquer ponto no interior do
capacitor.
Cálculos: Para r = R/5, a Eq. 32-16 nos dá
De acordo com a Eq. 32-16, o campo magnético induzido atinge o valor
máximo, B , para r = R. Esse valor é dado por máx
Dividindo a Eq. 32-20 pela Eq. 32-21 e explicitando B, obtemos
Poderíamos obter o mesmo resultado com menos trabalho usando um
raciocínio simples. De acordo com a Eq. 32-16, B aumenta linearmente com
r no interior do capacitor. Assim, em um ponto a uma distância do eixo
central 5 vezes menor que a borda das placas, em que o campo é B , o máx
campo B deve ser B /5. máx
Equações de Maxwell
A Eq. 32-5 é a última das quatro equações fundamentais do eletromagnetismo,
conhecidas como equações de Maxwell, que aparecem na Tabela 32-1. As quatro equações explicam uma grande variedade de fenômenos, desde a razão pela qual a agulha de uma bússola aponta para o norte até o motivo para um carro entrar em movimento quando giramos a chave de ignição. Essas equações constituem a base para o funcionamento de dispositivos eletromagnéticos como motores elétricos, transmissores e receptores de televisão, telefones, aparelhos de radar e fornos de micro-ondas.