Na figura abaixo, quatro fios retilíneos longos são perpendiculares ao papel, e suas seções retas formam um quadrado de lado .
Todos os fios conduzem correntes de para fora do papel. Em termos dos vetores unitários, qual é a força magnética por metro de fio que age sobre o fio 1?
Passo 1
Ok, vamos começar definindo os as forças que agem sobre o fio 1.
Como todas as correntes são iguais, os módulos de cada força serão:
Passo 2
Beleza, agora que já definimos os módulos, precisamos olhar para os vetores. Como todos os fios possuem correntes paralelas, todas as forças serão atrativas, logo:
Assim, as forças serão dadas por:
Passo 3
Assim, a força resultante sobre o fio 1 será:
Por fim, a força resultante por unidade de comprimento será:
Onde:
Finalmente: