Um condutor tem uma carga total nula, mesmo quando percorrido por uma corrente. Por que, então, um campo magnético é capaz de exercer uma força sobre ele?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre um condutor que tem carga total nula, mesmo quando passa uma corrente por ele. A matéria envolvida aqui é o eletromagnetismo, mais especificamente a interação entre correntes elétricas e campos magnéticos. Para resolvermos isso, vamos precisar entender como as cargas em movimento (corrente) interagem com campos magnéticos para gerar forças.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que, mesmo que o condutor seja neutro no total, ele transporta uma corrente elétrica. Isso significa que há elétrons se movendo através do condutor. A corrente elétrica é basicamente o fluxo desses elétrons.
Passo 3
Agora, sobre o campo magnético: sabemos que cargas em movimento em um campo magnético experimentam uma força, chamada de força magnética. A fórmula que descreve essa força é dada pela Lei de Lorentz:
Onde:
- $ \vec{F} $ é a força magnética,
- $ I $ é a corrente elétrica,
- $ \vec{L} $ é o vetor comprimento do condutor,
- $ \vec{B} $ é o campo magnético,
- $ \times $ representa o produto vetorial.
Passo 4
Mesmo que o condutor seja neutro, a corrente $ I $ indica que há cargas (elétrons) se movendo. Essas cargas em movimento interagem com o campo magnético $ \vec{B} $, resultando em uma força $ \vec{F} $.
Passo 5
Portanto, a presença de corrente no condutor implica em cargas em movimento, e é essa movimentação que permite que o campo magnético exerça uma força sobre o condutor, mesmo sem uma carga total líquida.
Resposta
Um campo magnético pode exercer força sobre o condutor porque, apesar da carga total ser nula, a corrente implica em cargas em movimento que interagem com o campo magnético, resultando em uma força sobre o condutor.