(Originais Teachy 2023) - Questão Muito Difícil de Física

Um solenoide de comprimento L = 50 cm e raio r = 2 cm possui N = 2000 espiras por metro. A corrente que percorre as espiras do solenoide é de intensidade I = 5 A. Considerando que o campo magnético no interior de um solenoide é aproximadamente uniforme e seu valor é dado por B = μ₀ * n * I, onde μ₀ é a permeabilidade magnética do vácuo e n é o número de espiras por unidade de comprimento, calcule o campo magnético no centro do solenoide. Em seguida, determine a força magnética sobre uma pequena espira de área A = 1 mm^2, que está localizada no centro do solenoide e é perpendicular ao campo magnético, se a espira transporta uma corrente de I' = 10 mA. Considere μ₀ = 4π * 10^-7 T.m/A e que a força magnética sobre a espira é dada por F = B * I' * A. Utilize π ≈ 3,14 em seus cálculos.