Questão 23
UNICAMP 2014
No fenômeno de “Magneto impedância gigante”, a resistência elétrica de determinado material pelo qual circula uma corrente alternada de frequência f varia com a aplicação de um campo magnético H. O gráfico da figura 1 mostra a resistência elétrica de determinado fio de resistividade elétrica em função da frequência f da corrente elétrica alternada que circula por esse fio, para diferentes valores de H.
a) Como podemos ver na figura 1, o valor da resistência elétrica do fio para f = 0 Hz é . Calcule o comprimento L desse fio, cuja área de seção transversal vale
.
b) Para altas frequências, a corrente elétrica alternada não está uniformemente distribuída na seção reta do fio, mas sim confinada em uma região próxima a sua superfície. Esta região é determinada pelo comprimento de penetração, que é dado por , em que
é a resistividade do fio, f é a frequência da corrente alternada,
é a permeabilidade magnética relativa do fio e
. Sabendo que
varia com o campo magnético aplicado H , como mostra a figura 2, e que, para o particular valor de f = 8 MHz temos
, calcule o valor de
para essa situação.
Gabarito:
Resolução:
a) Pela 2ª Lei de Ohm:
b) Para f = 8 MHz, R = 4 Ω conforme o enunciado, observando a figura 1, o valor de H é 35 Oe. Analisando a figura 2, μr = 1000. Ainda de acordo com o texto: