Seja uma espira circular de raio r, na qual passa uma corrente de intensidade i. Considere o campo magnético gerado por essa espira. Marque a (s) proposição (öes) verdadeira (s):
O campo no centro da espira é perpendicular ao plano definido pela espira.

Passo 1

Beleza, temos uma espira circular de raio com corrente elétrica de intensidade . A pergunta é só uma proposição: “O campo magnético no centro da espira é perpendicular ao plano dela?” O conteúdo aqui é Eletromagnetismo—mais especificamente a Lei de Biot–Savart e Simetria de campo. Vamos usar a Biot–Savart pra entender a direção do campo em cada pedacinho da espira e depois ver a soma de tudo.

Passo 2

A Lei de Biot–Savart diz que um pequêno trecho de corrente dvec B ;=;mu04pi,i,(dvec elltimes hat r)r^2, gera um campo magnético
onde aponta do trecho até o ponto onde a gente mede o campo (aqui, o centro da espira) e é a distância. No nosso caso, e estão sempre no plano da espira.

Passo 3

Repara que, para cada pedacinho da espira, o vetor está tangente ao círculo e aponta radialmente pra dentro. O produto vetorial dá um vetor que sai perpendicular ao plano da espira (pela regra da mão direita).

Passo 4

Como todos os pedacinhos são iguais e espalhados de forma simétrica, cada aponta na mesma direção (perpendicular ao plano) e tem o mesmo módulo. Então, ao somar todos, o resultado final no centro fica puramente perpendicular ao plano da espira.

Resposta

Verdadeiro.

Exercícios relacionados