Um condutor infinitamente longo está colocado ao longo da direção
e é percorrido por uma corrente de 15 mA orientada na direção
. Determine o vetor campo magnético
no ponto (
).
Valor: 2,5 pt
Valor: 2,5 pt
Passo 1
O enunciado diz que temos um condutor infinitamente longo no eixo
, percorrido por uma corrente de intensidade
no sentido de
. Pede-se o vetor campo magnético
no ponto
. Vamos usar a lei de Ampère ou, equivalentemente, o resultado do Biot–Savart para fio retilíneo infinito:
onde
é a distância do ponto ao eixo do fio (isto é, a projeção no plano
) e
é o versor tangencial ao círculo de raio
no plano
, dado pela regra da mão direita.
Passo 2
Calcular a distância
do ponto
ao eixo
. Como o eixo do fio está em
, só importam as coordenadas
e
:
Passo 3
Obter a magnitude de
:
Passo 4
Encontrar a direção
no plano
. Definimos o ângulo
por
No sistema cilíndrico em torno do eixo
, o versor tangencial é
Passo 5
Multiplicando magnitude e direção: