Dois fios paralelos carregam correntes de 5A na direção leste. Os dois fios estão separados por uma distância de 8 cm . Qual a magnitude em
do campo magnético em um ponto distânte de 5 cm dos dois fios. Use
.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado nos diz que dois fios paralelos têm correntes de 5 A cada, indo na direção leste. Eles estão separados por 8 cm e queremos descobrir a magnitude do campo magnético em um ponto que está a 5 cm de cada fio. Vamos usar a fórmula do campo magnético gerado por um fio com corrente. Então, vamos precisar entender como calcular o campo magnético de fios paralelos e como somá-los.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula para o campo magnético (
) gerado por um fio retilíneo que transporta corrente:
Onde:
-
é o campo magnético, -
é a permeabilidade do vácuo ( ), -
é a corrente no fio, -
é a distância do ponto ao fio.
Passo 3
Agora, vamos calcular o campo magnético gerado por cada fio no ponto em questão. Sabemos que:
-
, -
.
Substituindo na fórmula:
Passo 4
Simplificando a expressão:
Primeiro, os
se cancelam:
Agora, multiplicamos os números:
Passo 5
Como temos dois fios com correntes na mesma direção, os campos magnéticos gerados por cada fio no ponto considerado irão adicionar-se. Portanto, a magnitude total do campo magnético é:
Resposta
A magnitude do campo magnético no ponto é de 400 μT.