Questão 04. ( 2,5 pontos) Um fio longo está no eixo
e conduz uma corrente
no sentido positivo do eixo. Um segundo fio longo é perpendicular ao plano
, passa pelo ponto
e conduz uma corrente
no sentido positivo do eixo
. Determine o módulo do campo magnético resultante no ponto
.
Adote
Passo 1
O enunciado dá dois fios infinitos e retilíneos:
– Um ao longo do eixo com corrente
.
– Outro paralelo ao eixo , deslocado em
, com corrente
.
Queremos o campo magnético em pela superposição dos campos de cada fio. O campo de um fio retilíneo infinito é dado pela lei de Ampère:
– Um ao longo do eixo
– Outro paralelo ao eixo
Queremos o campo magnético em
Passo 2
Calcular as distâncias de
a cada fio:
– Distância ao fio no eixo :
– Distância ao fio no eixo
– Distância ao fio paralelo a
em
:
Os módulos são
Passo 3
Determinar as direções pelo dedo polegar na direção da corrente e dedos enrolando:
– Para o fio no , em
(que está em
), o campo aponta em
.
– Para o fio paralelo a , em
(que está em
), o campo aponta em
.
Logo
– Para o fio no
– Para o fio paralelo a
Logo
Passo 4
Calcular numericamente com
:
Passo 5
O campo resultante é
com componentes ortogonais, então o módulo é
Resposta
O módulo do campo magnético em
é aproximadamente
.