Um fio retilíneo, muito longo, conduz uma corrente de 3,2 A no sentido positivo do eixo
. Qual é o módulo do campo magnético produzido pelo fio a uma distância de
do fio?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um fio bem longo que está conduzindo uma corrente de 3,2 A na direção positiva do eixo $ x $. A pergunta é: qual é o módulo do campo magnético gerado por esse fio a uma distância de 2,5 cm dele? Vamos precisar usar os conceitos de Eletromagnetismo, especialmente a lei de Ampère para fios retilíneos.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar as informações que já temos:
- Corrente elétrica, $ I = 3,2 $ A
- Distância do fio, $ r = 2,5 $ cm = 0,025 m (convertendo para metros)
Passo 3
Agora, vamos relembrar a fórmula que nos dá o campo magnético criado por um fio retilíneo e muito longo:
Onde:
- $ B $ é o campo magnético
- $ \mu_0 $ é a permeabilidade do vácuo, $ \mu_0 = 4\pi \times 10^{-7} , T·m/A $
- $ I $ é a corrente
- $ r $ é a distância do fio
Passo 4
Vamos substituir os valores na fórmula:
Simplificando os termos:
Resposta
O módulo do campo magnético produzido pelo fio a uma distância de 2,5 cm é $ 2,56 \times 10^{-5} , T $.