Uma espira circular de raio
está posicionada no plano
, descrita pela equação
. A espira transporta uma corrente contínua de
ao longo de
. Calcule, utilizando a Lei de Biot-Savart, o campo magnético
nos pontos
e
ao longo do eixo
.
Valor: 4.0 pt
Valor: 4.0 pt
Passo 1
O enunciado pede o campo magnético
ao longo do eixo
de uma espira circular de raio
centrada em
, que transporta corrente contínua
. O conteúdo principal é aplicar a Lei de Biot–Savart e usar a simetria para ver que
só tem componente ao longo de
.
Passo 2
Pela Lei de Biot–Savart, o componente ao longo do eixo de uma espira de raio
vale
em que
é a coordenada sobre o eixo da espira. A direção é
se
(pela regra da mão direita, corrente no sentido
dá campo para cima) e
se
.
Passo 3
Agora, com
m e
A e
m:
Então
Passo 4
Para
m, a magnitude é a mesma, mas a direção se inverte (campo aponta em
):