A linha
e
é percorrida por uma corrente de 2 A ao longo de
. Calcule o campo magnético
nos pontos:
Passo 1
O enunciado descreve uma linha de corrente reta, localizada em
e ao longo de
,m, percorrida por uma corrente de
,A no sentido de
. Pede-se o campo magnético
no ponto
. Vamos usar a Lei de Biot–Savart e, de modo mais prático, a fórmula conhecida para o campo de um fio retilíneo finito, que envolve as distâncias perpendiculares e os cossenos dos ângulos subtendidos pelos extremos.
Passo 2
Determine a distância perpendicular
entre o ponto
e o eixo do fio e os ângulos formados pelas retas que ligam
aos extremos do fio com a direção do fio.
A distância perpendicular é
A distância perpendicular é
O extremo inferior em
fica a uma distância
,m de
, formando um ângulo de
com o eixo
, ou seja
O extremo superior em
fica a uma distância
,m de
, e o ângulo
entre essa reta e o eixo
satisfaz
Passo 3
Pela fórmula do campo magnético de um fio retilíneo finito, o módulo de
na direção azimutal
é
Substituindo
,A,
,m,
e
, resulta
O sinal negativo indica que o campo efetivamente aponta em
se
for definido no sentido positivo em torno do eixo
.
Passo 4
Usando a regra da mão direita, corrente subindo em
e ponto em
, vemos que
aponta no sentido de
. Como obtivemos um valor negativo em
(e em
temos
), concluímos que