(FAAP) Um condutor retilíneo de comprimento , percorrido por uma corrente A, é imerso em um campo magnético uniforme de indução . Determinar a intensidade da força magnética que atua sobre o condutor nos casos:
b) o condutor é disposto perpendicularmente às linhas de indução do campo.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre um fio retilíneo com um comprimento de metros, percorrendo uma corrente de A. Esse fio está imerso num campo magnético uniforme com indução T. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a força magnética que está atuando sobre esse fio quando ele está perpendicular às linhas do campo magnético. Para resolver isso, vamos precisar usar a Lei da Força de Lorentz, que descreve como campos magnéticos interagem com correntes elétricas.

Passo 2

Primeiro, vamos entender quais são os dados que temos e o que precisamos encontrar:
  • Comprimento do fio, m
  • Corrente no fio, A
  • Indução do campo magnético, T
  • Ângulo entre o fio e o campo magnético, (porque está perpendicular)
Queremos encontrar a intensidade da força magnética, que vamos chamar de .

Passo 3

Agora, vamos lembrar da fórmula que relaciona força magnética, corrente, comprimento do fio e campo magnético. A fórmula é:
Essa é a Lei da Força de Lorentz para um fio retilíneo. Ela nos diz que a força depende da corrente , do comprimento , do campo magnético e do seno do ângulo entre o fio e o campo.

Passo 4

Sabemos que o fio está perpendicular ao campo magnético, ou seja, o ângulo . Vamos calcular o seno desse ângulo:
Então, a fórmula simplifica para:

Passo 5

Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula:

Passo 6

Fazendo as contas:
Primeiro, multiplicamos os números:
Então:

Resposta

A intensidade da força magnética que atua sobre o condutor é de Newtons.

Exercícios relacionados

A frequiência fundamental de um tubo aberto em ambas extremidades é 594 Hz. a) Qual é o comprimento desse tubo?
(FAAP) Um condutor retilíneo de comprimento , percorrido por uma corrente A, é imerso em um campo magnético uniforme de indução . Determinar a intensidade da força magnética que atua sobre o condutor nos casos:
a) o condutor é disposto paralelamente às linhas de indução do campo;
Um estudante universitário, sem ter o que fazer, aquece de gelo a até ele se fundir completamente. (a) Qual é a variação da entropia da água? (b) A fonte de calor é um corpo com massa muito grande a uma temperatura igual a C. Qual é a variação de entropia desse corpo? © Qual é a variação total de entropia da água e da fonte de calor?
(MACKENZIE) Um condutor retilíneo de comprimento é percorrido por uma corrente de intensidade . O condutor está totalmente imerso num campo magnético de intensidade , formando com a direção do campo um ângulo de . Calcule a intensidade da força magnética que atua sobre o condutor.