Um condutor suspenso na horizontal por dois fios flexíveis tem uma massa por unidade de comprimento de
. Que corrente terá de existir no condutor para ser nula a tração nos fios de suporte quando existir um campo magnético
para dentro da página (use a aceleração da gravidade de
)? [Dê sua resposta em Ampere]
Passo 1
O enunciado dá um fio condutor horizontal, de massa por comprimento
, preso por dois fios de suporte. Há um campo magnético uniforme de intensidade
para dentro da página. Precisamos encontrar a corrente
no condutor para que a tração nos fios seja nula, ou seja, para que a força magnética contrabalanceie exatamente o peso do fio.
Passo 2
O peso do condutor por unidade de comprimento é a força gravitacional por metro, dada por
em que usamos
.
Passo 3
A força magnética por unidade de comprimento em um fio retilíneo é
quando
é perpendicular a
.
Passo 4
Para que a tração seja nula, a força magnética deve equilibrar o peso:
Logo,
Passo 5
Substituindo os valores: