Uma espira quadrada, de uma única volta, tem 2,00 cm de lado e transporta uma corrente de 0,200 A no sentido horário. A espira está dentro de um solenoide, com o plano da espira perpendicular ao campo magnético do solenoide. O solenoide tem 30,0 voltas/cm e transporta uma corrente em sentido horário de 15,0 A. Encontre (a) a força em cada lado da espira e (b) o torque que atua na espira.
Passo 1
E aiii gente, tudo bom com vocês?
Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!
Vamo lá!
Letra a:
O campo produzido pelo solenóide em seu interior é dado por:
A força exercida no lado AB do anel de corrente quadrada é:
Da mesma forma, cada lado do anel quadrado experimenta uma força, no plano do anel, de direcionado para longe do centro do anel.
Passo 2
Letra b:
A partir do resultado acima, é visto que o torque líquido exercido sobre o anel quadrado pelo campo do solenóide é zero. Mais formalmente, o momento dipolar magnético do anel quadrado é dado por:
O torque exercido no circuito é então:
Resposta
- direcionado para longe do centro do anel.
- 0