Responde Aí

Um cilindro condutor, muito longo, oco, de paredes finas (como um tubo) de raio R carrega uma corrente uniformemente distribuída ao longo do seu comprimento. Qual dos gráficos abaixo descreve mais precisamente a magnitude do campo magnético B produzido por esta corrente como uma função da distância r ao centro do cilindro?

Passo 1

Como o cilindro é oco, não há corrente no seu interior e, portanto, de acordo com a Lei de Ampère, B = 0 para r < R .

Passo 2

Para r > R , temos:

∮ B → ∙ d l → = μ 0 I i n t e ,

B ∮ d l = μ 0 I ,

B 2 π r = μ 0 I ,

B = μ 0 I 2 π r .

Aqui consideramos que:

  • A curva fechada de integração é um círculo concêntrico ao cilindro de raio r ; e
  • A corrente que circula pelo cilindro é I .

Bem, a partir da expressão acima, percebemos que B ( r ) ∝ 1 r e, portanto, seu gráfico é decrescente e sua concavidade é voltada para cima (para r > 0 ) , como no item (e).

Resposta

(e)

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