Responde Aí

Enunciado

Determine a magnitude da força por unidade de comprimento exercida por um fio sobre o outro.

Passo 1

Olá pessoal, tudo certo com vocês? Espero que sim 😊. Vamos entender melhor essa questão?

Certo! Vamos Denotar + o fio (e corrente) a y   =   + 6,0   c m e - o fio (e corrente) a y   =   - 6,0   c m . As forças por unidade de comprimento que os fios exercem uns sobre os outros são forças de ação e reação e, portanto, são iguais em magnitude. Podemos usar F   =   I l B para expressar a força em qualquer um dos fios e B = μ 0 4 π 2 I R   para expressar o campo magnético no local de um dos fios devido à corrente no outro.

Passo 2

Ainda sem entender? Vamos para os cálculos que vai facilitar a visualização. Vamos expressar a força exercida sobre qualquer um dos fios, como também o campo magnético em um dos locais devido à corrente no fio no outro local, assim

F = I l B

B = μ 0 4 π 2 I R  

Substituindo a segunda na primeira, obtemos

F = I l μ 0 4 π 2 I R = 2 l μ 0 4 π I 2 R

Certo! Como ele pede por unidade de comprimento, basta dividirmos a equação acima por l , logo

F l = 2 μ 0 4 π I 2 R

Substituindo numericamente, temos

F l = 2 10 - 7   T ∙ m A 20   A 2 0,12 m

F l = 0,67 m N m

Passo 3

Pronto! Finalizamos a questão 😊. Nos vemos na próxima questão. OK? Até mais.

Resposta

F l = 0,67 m N m

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