6 - (b) Como é definido o vetor momento de dipolo magnético?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão está pedindo para definir o vetor momento de dipolo magnético. Isso faz parte da matéria de Eletromagnetismo, mais especificamente sobre dipolos magnéticos. Para resolver, vamos precisar entender o que é um dipolo magnético e como associamos ele a um vetor, usando conceitos como corrente elétrica e área.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre o que é um dipolo magnético. Imagine um ímã comum, como um ímã de geladeira. Ele tem um polo norte e um polo sul, certo? Esse par de polos é o que chamamos de dipolo magnético. É basicamente um sistema que gera um campo magnético similar ao que um pequeno ímã geraria.

Passo 3

Agora, como associamos um vetor a esse dipolo magnético? A gente usa a corrente elétrica que está circulando em um loop. Pense num fio formando um círculo, com uma corrente passando por ele. Essa corrente gera um campo magnético, e a intensidade e direção desse campo são descritas pelo vetor momento de dipolo magnético.

Passo 4

A fórmula que define o vetor momento de dipolo magnético é:
m = I cdot A
Aqui, $ I $ é a intensidade da corrente elétrica que circula no loop, e $ \mathbf{A} $ é o vetor área do loop, que aponta perpendicularmente à superfície do círculo, seguindo a regra da mão direita (se você enrolar os dedos da mão direita na direção da corrente, o polegar aponta na direção de $ \mathbf{A} $).

Resposta

O vetor momento de dipolo magnético é definido por $ \mathbf{m} = I \cdot \mathbf{A} $, onde $ I $ é a corrente elétrica e $ \mathbf{A} $ é o vetor área do loop onde a corrente circula.

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