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Bobinas de Helmholtz. A Figura P28.67 mostra a seção reta de duas bobinas circulares de ra...

Bobinas de Helmholtz. A Figura P28.67 mostra a seção reta de duas bobinas circulares de raioa, cada uma delas com N espiras que conduzem uma corrente I no mesmo sentido nas duas bobinas. A distância entre as bobinas é igual ao raio a delas. As bobinas dessa configuração denominam-se bobinas de Helmholtz e produzem um campo magnético bastante uniforme na região entre elas. (a) Deduza uma expressão para o módulo do campo magnético B em um ponto situado a uma distância x à direita do ponto P, que está no meio do caminho entre as bobinas. (b) Faça um gráfico de B contra x desde x = 0 até x = a/2. Compare o gráfico obtido com o campo magnético produzido apenas pela bobina da direita. (c) Usando a expressão obtida no item (a), obtenha 0 módulo do campo magnético no ponto P. (d) Calcule o valor do módulo do campo magnético no ponto P, considerando N = 300 espiras, I = 6,00 A e a = 8,00 cm. (e) Calcule dB/dx e d2B/dx2 no ponto P(x = 0). Discuta como seus resultados podem mostrar que o campo é bem uniforme nas vizinhanças do ponto P.