NOTA: I 10,0
IMPORTANTE: São critérios de pontuação nesta avaliação: coerência e argumentação, correção dos resultados e clareza de exposição. Utilize caneta azul ou preta para escrever as respostas.
Mesmo sendo uma prova de múltiplas escolhas, é preciso resolver os exercícios e apresentar a resolução na prova. As questões que não tiverem a resolução receberão 0,0 ponto, mesmo que estejam com a resposta correta.
2) (2,5 pontos) Um fio longo com
tem raio
. Calcule B em
(dentro) e
(fora).
A)
B)
C)
D)
E) Nenhuma das anteriores
IMPORTANTE: São critérios de pontuação nesta avaliação: coerência e argumentação, correção dos resultados e clareza de exposição. Utilize caneta azul ou preta para escrever as respostas.
Mesmo sendo uma prova de múltiplas escolhas, é preciso resolver os exercícios e apresentar a resolução na prova. As questões que não tiverem a resolução receberão 0,0 ponto, mesmo que estejam com a resposta correta.
2) (2,5 pontos) Um fio longo com
A)
B)
C)
D)
E) Nenhuma das anteriores
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos um fio longo com uma corrente elétrica de
e raio
. Queremos calcular o campo magnético
em dois pontos: um dentro do fio (
) e outro fora do fio (
). Para isso, vamos usar a Lei de Ampère, que relaciona o campo magnético ao redor de um condutor com a corrente que passa por ele.
Passo 2
Vamos começar calculando o campo magnético dentro do fio (
). Para pontos dentro do fio, a corrente que contribui para o campo magnético é a que está no raio menor que
. A densidade de corrente
pode ser calculada como:
Substituindo os valores:
Passo 3
Agora, a corrente efetiva
dentro do raio
é:
Passo 4
Utilizando a Lei de Ampère para calcular o campo magnético dentro do fio:
Onde
. Substituindo os valores:
Passo 5
Agora, vamos calcular o campo magnético fora do fio (
). Fora do fio, toda a corrente
contribui para o campo magnético. Usando novamente a Lei de Ampère:
Resposta
A opção correta é a A)
.