Enunciado

25- A distância entre dois fios longos paralelos é igual a 0.400   m (Figura 28.43 ). As correntes I 1 e I 2 possuem os sentidos indicados

( a ) Calcule o módulo da força total que cada fio exerce sobre 1.20   m de comprimento do outro. A força é de atração ou de repulsão?

( b ) As correntes dobram, de modo que I 1   torna-se igual a 10.0   A e I 2 torna-se igual a 4.0   A . Qual é agora o módulo que cada fio exerce sobre 1.20   m de comprimento do outro?

Passo 1

O módulo e o sentido da força magnética podem ser entendidos como:

F m = l I × B

Onde B é o campo magnético causado por uma corrente no outro fio, nos dando.

F m = μ 0 I 1 I 2 L 2 π r

Subsituindo os valores temos:

F m = 2 × 10 - 7 × 5 × 2 × 1.2 0.4 = 6 × 10 - 6   N

A corrente de 2   A tende a gerar um campo magnético entrando noo fio 1, enquanto a corrente de 5   A também gera um campo magnético entrando no fio 2 , então pela regra da mão esquerda temos a seguinte situação.

Portanto temos duas forças repulsivas de mesmo módulo.

Passo 2

Como I 1 e I 2 dobraram então nossa forças F m ' será de:

F m ' = μ 0 ( 2 I 2 ) ( 2 I 1 ) 2 π r = 4 F m

Será quatro vezes a força do passo anterior e que será de:

F m ' = 4 × 6 × 10 - 6 = 2.4 × 10 - 5   N

Resposta

a )   6 × 10 - 6   N ; r e p u l s i v a s

b )   2.4 × 10 - 5   N

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