Em uma região do ar existe um campo uniforme , um elemento de corrente no ponto e uma espira de corrente com momento magnético no ponto , calcule: a força magnética do campo sobre o elemento de corrente.
Passo 1
Beleza, vamos resumir o que a questão está pedindo e quais conceitos vamos usar para resolver. Temos uma região do ar com um campo magnético uniforme dado por:
Além disso, há um elemento de corrente representado por:
localizado no ponto A, e uma espira de corrente com momento magnético:
barm = 8, barax + 2, baray - 5, baraz (Am^2)
no ponto B. O que precisamos calcular é a força magnética que o campo exerce sobre esse elemento de corrente.
Vamos usar o conceito de força magnética sobre um elemento de corrente em um campo magnético.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula que relaciona a força magnética (barF) com o elemento de corrente (I, d l) e o campo magnético (barB). A fórmula é:
barF = I, d l times barB
Aqui, o símbolo times representa o produto vetorial entre os dois vetores.
Passo 3
Agora, vamos identificar os vetores que precisamos multiplicar. Temos:
I, d l = 5, barax - 14, baray + 9, baraz (Am)
barB = 8, barax - 3, baray + 2, baraz (mWb/m^2)
Vamos calcular o produto vetorial I, d l times barB.
Passo 4
Para calcular o produto vetorial, usamos a regra do determinante:
I, d l times barB = barax & baray & baraz 5 & -14 & 9 8 & -3 & 2