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Um fio retilíneo longo conduz uma corrente de 8,60 A. Um elétron se desloca nas vizinhanças do fio. No instante em que o elétron está a uma distância do fio igual a 4,50 cm e se desloca com velocidade igual a 6,0 104 m/s diretamente em direção ao fio, quais são o módulo, a direção e o sentido (em relação ao sentido da corrente) da força magnética que o campo magnético da corrente exerce sobre o elétron?

Passo 1

E aiii, tudo bom?

Vamos fazer uma questãozinha aqui!

Vem comigo!

O campo magnético devido ao fio é B = μ 0 I 2 π r , e a força em uma carga móvel é F = | q | V B s i n ⁡ ϕ

Passo 2

Então,

F = q vBsin ⁡ ϕ = e v μ 0 Isin ⁡ ϕ 2 π r

F = 1.60 × 10 - 19 C 6.00 × 10 4 m s 4 π × 10 - 7 T ⋅ m A 8.60 A sin ⁡ 90 ∘ 2 π 0.0450 m

F = 3.67 × 10 - 19 N

Da regra da mão direita para o produto vetorial, a direção de v → × B → é oposta a corrente, mas já que o elétron é negativo, a força está na mesma direção da corrente.

Resposta

F = 3.67 × 10 - 19 N

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