Calcule a intensidade da força realizada por um campo magnético de
sobre um fio com
de comprimento, conduzindo uma corrente de
, se o fio faz um ângulo de
a direção do campo.
Passo 1
Então, temos um fio que está dentro de um campo magnético de 1,0 T. Esse fio tem 0,50 metros de comprimento e está transportando uma corrente de 4,0 A. Além disso, o fio está fazendo um ângulo de 45 graus com a direção do campo magnético. Vamos calcular a força que esse campo magnético está exercendo sobre o fio. Para isso, vamos usar a fórmula da força magnética em um fio, que envolve a intensidade do campo magnético, a corrente, o comprimento do fio e o ângulo entre eles.
Passo 2
A fórmula para calcular a força magnética (
) em um fio é:
Onde:
-
é a intensidade do campo magnético (em Tesla, T) -
é a corrente elétrica no fio (em Ampères, A) -
é o comprimento do fio (em metros, m) -
é o ângulo entre o fio e a direção do campo magnético (em graus)
Passo 3
Vamos substituir os valores fornecidos na fórmula:
Então,
Passo 4
Primeiro, calculamos o seno de 45 graus. Sabemos que:
Passo 5
Agora, substituímos esse valor na equação:
Multiplicando os números:
Resposta
A intensidade da força exercida pelo campo magnético sobre o fio é aproximadamente
.