Quatro partículas pontuais de cargas q 1 = q 2 = q 3 = q 4 = Q > 0 se movem com velocidades v → 1 = v → 2 = V x ^ e v → 3 = v → 4 =   - V x ^ , com V > 0 . Num dado instante, as partículas ocupam os vértices de um quadrado de lado a , no plano z = 0 , como mostrado na figura abaixo.

Quais são, respectivamente, o sentido do campo magnético B → ( P ) produzido pelas quatro partículas no ponto P , localizado no centro do quadrado, e a razão entre os módulos de B → ( P ) e o módulo do campo magnético B → 1 ( P ) , produzido pela partícula 1 também no ponto P ?

(a) - z ^ ,   4

(b) z ^ ,   2

(c) - z ^ ,   2

(d) z ^ ,   4

(e) A soma do campo produzido pelas quatro partículas se anula.

Passo 1

Vamos usar a regra da mão direita da seguinte maneira: com o polegar no sentido da corrente, deve-se abraçar o “fio”, lembrando que o sentido convencionado à corrente é a movimentação de cargas positivas. Os demais dedos fazem a direção do campo magnético.

Como as partículas possuem mesma carga e mesma velocidade, exercerão o mesmo campo magnético B , em módulo, no ponto P . Pela regra da mão direita, as partículas da aresta horizontal superior exercerão um campo no sentido negativo de z , assim como as partículas da aresta horizontal inferior, logo, o campo resultante no ponto P terá módulo B p = 4 B e seu sentido será - z , assim:

B p B 1 = 4 B B = 4 .

Resposta

(a)

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