Uma carga puntiforme de
se move com velocidade constante igual a
ao longo do eixo
de um sistema de referência. No momento em que ela está na origem do sistema de referência, qual é o campo magnético
que ela produz nos seguintes pontos:
;
Passo 1
Beleza, aqui o que a questão pede é: uma carga pontual de
(que na real é
C) está se movendo com velocidade constante
no eixo
. No instante em que ela está na origem, temos que achar o campo magnético
num ponto cuja posição é
.
Conteúdo: electromagnetismo – campo magnético de uma carga em movimento.
O que vamos precisar:
Conteúdo: electromagnetismo – campo magnético de uma carga em movimento.
O que vamos precisar:
- A fórmula do campo magnético produzido por uma carga em movimento,
- cálculo de vetor posição, norma, vetor unitário e produto vetorial,
- números e constantes (
T·m/A).
Passo 2
Teoria básica: para uma carga pontual
em movimento com velocidade
, o campo magnético em um ponto
(quando a carga está em
) é dado por
onde
-
é o vetor do lugar da carga até o ponto de interesse, -
e .
Passo 3
Vamos achar
. A carga está em
e o ponto é
. Então
Passo 4
Agora o produto vetorial
. Como
com
m/s, e
, a gente usa a regra de mão direita:
Ou seja, fica
.
Passo 5
Basta pôr tudo na fórmula:
Simplificando
e calculando:
- No numerador:
, - No denominador:
,
Então