Sejam dois fios de comprimento infinito, condutores, de seção reta desprezível, paralelos, separados por uma distância
. Se em algum ponto situado entre os fios o campo magnético for nulo, quando os mesmos são percorridos por uma corrente elétrica, podemos concluir:
(a) As intensidades das correntes são iguais e as correntes tem sentidos contrários: (b) As correntes têm o mesmo sentido e intensidades iguais; (c) As intensidades das correntes são diferentes e as correntes tem sentidos contrários (d) o enunciado da questão está errado, porque o campo magnético nunca poderá ser zero, em algum ponto de distância, entre as correntes; (e) todas as afirmações apresentadas acima estão erradas.
(a) As intensidades das correntes são iguais e as correntes tem sentidos contrários: (b) As correntes têm o mesmo sentido e intensidades iguais; (c) As intensidades das correntes são diferentes e as correntes tem sentidos contrários (d) o enunciado da questão está errado, porque o campo magnético nunca poderá ser zero, em algum ponto de distância, entre as correntes; (e) todas as afirmações apresentadas acima estão erradas.
Passo 1
O enunciado dá dois fios infinitos, paralelos e de seção desprezível, separados por uma distância
, percorridos por correntes elétricas. Pede-se para inferir algo quando, em algum ponto entre os fios, o campo magnético resultante for nulo. O conteúdo é superposição de campos magnéticos de fios retos infinitos (Lei de Ampère ou fórmula do campo de um fio).
Passo 2
O módulo do campo magnético a uma distância
de um fio longo com corrente
é
e a direção é dada pela regra da mão direita. Entre os fios, se as correntes tiverem sentidos opostos, os campos gerados em um ponto intermediário coincidem em direção (não se anulam), pois cada fio “empurra” o campo para o mesmo lado. Logo, correntes contrárias não permitem
entre os fios.
Passo 3
Para haver cancelamento (
e
opostos) é necessário que as correntes fluam no mesmo sentido. Nesse caso, em um ponto a distância
do fio 1 (e
do fio 2), as duas contribuições se opõem e a condição de anulação é
Passo 4
Da relação acima segue
que fica entre
e
para quaisquer correntes positivas
e
. Portanto, basta que os fios tenham o mesmo sentido de corrente; as intensidades não precisam ser iguais.
Resposta
(e)