Um condutor retilíneo de comprimento
, percorrido por uma corrente
A, é imerso em um campo magnético uniforme de indução
. Determinar a intensidade da força magnética que atua sobre o condutor nos casos:
a) o condutor é disposto paralelamente às linhas de indução do campo;
b) o condutor é disposto perpendicularmente às linhas de indução do campo.
a) o condutor é disposto paralelamente às linhas de indução do campo;
b) o condutor é disposto perpendicularmente às linhas de indução do campo.
Passo 1
Beleza, então o enunciado diz que temos um fio reto de comprimento
percorrido por uma corrente
. Esse fio está imerso num campo magnético uniforme de intensidade
. A gente precisa calcular a força magnética que atua no fio quando ele está:
a) paralelo às linhas do campo;
b) perpendicular ao campo.
a) paralelo às linhas do campo;
b) perpendicular ao campo.
Conteúdo: Força sobre um condutor retilíneo imerso em campo magnético.
O que vamos usar: a fórmula da força magnética , onde
é o ângulo entre o fio (na direção da corrente) e o vetor campo.
O que vamos usar: a fórmula da força magnética
Passo 2
Teoria na prática:
A força magnética sobre um fio é dada pelo produto vetorial entre o vetor corrente (na direção e sentido do fluxo de elétrons) e o campo
. Em módulo isso vira
A força magnética sobre um fio é dada pelo produto vetorial entre o vetor corrente
onde
-
é a intensidade da corrente, -
é o comprimento do fio, -
é a intensidade do campo, -
é o ângulo entre a direção do fio e a direção do campo.
Se o fio fica paralelo ao campo,
.
Se o fio fica perpendicular, .
Se o fio fica perpendicular,
Passo 3
Caso (a): fio paralelo (
)
Substituindo na fórmula:
Substituindo na fórmula:
Ou seja, não rola força magnética.
Passo 4
Caso (b): fio perpendicular (
)
Agora , então
Agora
Calculemos:
Logo, a força é
.
Resposta
a)
b)
b)