Um fio retilíneo, muito longo, conduz uma corrente de 3,2 A no sentido negativo do eixo
. Qual é o módulo do campo magnético produzido pelo fio a uma distância de
do fio?
Passo 1
Beleza, o problema diz que temos um fio reto e super comprido, com corrente de
fluindo no sentido negativo do eixo
. A gente precisa achar o módulo do campo magnético
que esse fio gera a uma distância de
dele.
Conteúdo: eletromagnetismo – campo magnético de fio infinito.
O que vamos usar:
Conteúdo: eletromagnetismo – campo magnético de fio infinito.
O que vamos usar:
- A expressão clássica do campo magnético de um fio retilíneo infinito:
. - A permeabilidade do vácuo:
. - Converter
de centímetros para metros.
Passo 2
Teoria moleque: para um fio infinito com corrente, dá pra usar tanto a Lei de Ampère quanto a fórmula derivada do Biot–Savart, mas no final das contas fica assim:
Explicando cada parte:
-
é o módulo do campo magnético. -
é a constante . -
é a corrente no fio. -
é a distância perpendicular do fio até o ponto onde queremos o campo.
Passo 3
Vamos colocar os valores. Primeiro, converte distância:
Agora monta a conta:
Passo 4
Simplifica a parte de
:
Agora faz a divisão: