Suponha que um aparelho de Estimulação Magnética Transcraniana (EMT) contenha uma única bo...

Suponha que um aparelho de Estimulação Magnética Transcraniana (EMT) contenha uma única bobina de raio 6,00 cm como fonte do campo magnético. Um campo magnético máximo comum em aparelhos desse tipo é 1,50 T. (a) Se o campo no centro da bobina possuir valor máximo, qual é a corrente na bobina? (b) A área a ser tratada no cérebro está cerca de 2,50 cm abaixo do centro da bobina. Se a corrente na bobina varia em função do tempo a uma taxa de 1,00 × 10⁷ A/s, qual é a taxa de variação do campo magnético na área a ser tratada e no eixo da bobina? (c) O tratamento por EMT é contraindicado para alguns pacientes caso possuam metais sensíveis ao magnetismo na cabeça, tais como clipes para aneurisma, stents (tubos minusculos e expansíveis feitos de metal) ou fragmentos de balas. Além disso, o tratamento também pode ser contraindicado para pacientes com dispositivos eletrônicos: implantes cocleares, marca-passos, desfibriladores automáticos, bombas de insulina e estimuladores do nervo vago. O nível de exclusão recomendado para metais sensíveis ao magnetismo é de 5,00 × 10⁻⁴ T. Para a corrente da parte (a), a qual distância da bobina, ao longo do eixo central, esses metais ou dispositivos devem estar para sofrerem ação de um campo magnético menor que o nível de exclusão? (Assumimos que o campo magnético existe no vácuo. Devido aos efeitos dos tecidos biológicos, o nível de exclusão ocorre, na realidade, a cerca de 30 cm da bobina.)