A alternativa correta é: E - 1000 A/m

Tema central da questão: Esta questão aborda o conceito de intensidade de campo magnético em uma bobina. Compreender o campo magnético gerado por uma corrente elétrica é fundamental na eletrotécnica, pois muitos dispositivos elétricos e eletrônicos funcionam com base nesses princípios.

Resumo teórico: O campo magnético em uma bobina é determinado pela fórmula:

H = (N * I) / L

onde:

• H é a intensidade de campo magnético em Ampere por metro (A/m).
• N é o número de espiras da bobina.
• I é a corrente em Ampere (A).
• L é o comprimento da bobina em metros (m).

Utilizando esta equação, podemos calcular a intensidade de campo magnético de uma bobina. Esta relação é fundamental e amplamente utilizada em diversas aplicações práticas, conforme encontrado em livros de teoria dos circuitos e eletromagnetismo.

Justificativa da alternativa correta: Para resolver a questão, substituímos os valores fornecidos na fórmula:

N = 10 espiras
I = 10 A
L = 10 cm = 0,1 m

Aplicando na fórmula, temos:

H = (10 * 10) / 0,1 = 100 / 0,1 = 1000 A/m

Portanto, a intensidade de campo é 1000 A/m, corroborando a alternativa E.

Análise das alternativas incorretas:

• A - 200 A/m: Este valor subestima a intensidade, possivelmente resultado de um erro de cálculo ou de conversão incorreta de unidades.
• B - 400 A/m: Semelhante à opção A, este valor está incorreto por não considerar corretamente a fórmula.
• C - 600 A/m: Este valor também está incorreto, pois não reflete o cálculo correto com a fórmula fornecida.
• D - 800 A/m: Mesmo erro das anteriores, não levando em consideração a relação direta entre número de espiras, corrente e comprimento da bobina.

Essas alternativas erradas servem para testar o entendimento do aluno sobre a fórmula e a conversão de unidades, que são habilidades essenciais em questões de eletromagnetismo.

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O campo magnético de uma bobina pode ser calculado por meio da equação:

B=u * N * i /L

Sendo:

u - permeabilidade magnética do material

N - número de espiras

i - corrente elétrica que atravessa a solenoide

L - comprimento da bobina em [m]

Considerando que a permeabilidade magnética do ar seja u= 1 H/m

Logo,

B = (1 * 10 * 10) / 0,1 = 1000 Ae/m