Qual das leis de Maxwell leva à conclusão de que existe uma força magnética entre cargas elétricas em movimento?
a) Lei de Gauss para a eletricidade.
b) Lei de Gauss para o magnetismo.
c) Lei de Faraday.
d) Lei de Ampère-Maxwell.
e) Lei de Coulomb.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pergunta qual das leis de Maxwell mostra que há uma força magnética entre cargas elétricas em movimento. A matéria aqui são as Leis de Maxwell, que descrevem como eletricidade e magnetismo se relacionam. Para resolver, vamos precisar entender cada uma dessas leis e ver qual delas explica a força magnética entre cargas.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar quais são as Leis de Maxwell:
  • Lei de Gauss para a eletricidade: Relaciona o campo elétrico com a carga elétrica.
  • Lei de Gauss para o magnetismo: Diz que não existem monopolos magnéticos.
  • Lei de Faraday: Mostra como um campo magnético variável no tempo gera um campo elétrico.
  • Lei de Ampère-Maxwell: Relaciona o campo magnético com a corrente elétrica e a variação do campo elétrico no tempo.

Passo 3

Agora, a gente quer saber qual dessas leis mostra que cargas elétricas em movimento geram uma força magnética. Quando uma carga elétrica se move, ela cria um campo magnético ao seu redor. A Lei de Ampère-Maxwell descreve exatamente isso: como correntes elétricas (cargas em movimento) geram campos magnéticos.
A fórmula da Lei de Ampère-Maxwell é:
Onde:
  • é a circulação do campo magnético.
  • é a permeabilidade do vácuo.
  • é a densidade de corrente elétrica.
  • é a permissividade do vácuo.
  • é a variação do campo elétrico no tempo.
Isso mostra que uma corrente elétrica (carga em movimento) contribui para o campo magnético, gerando assim uma força magnética.

Passo 4

Vamos conferir as outras opções:
  • Lei de Gauss para a eletricidade: Fala só sobre campo elétrico e carga, nada de magnetismo.
  • Lei de Gauss para o magnetismo: Fala que não há monopolos magnéticos, não relaciona com cargas em movimento.
  • Lei de Faraday: Relaciona campos magnéticos variáveis com campos elétricos, mas não diretamente com cargas em movimento criando força magnética.
  • Lei de Coulomb: Não é uma das Leis de Maxwell, é sobre a força entre cargas estáticas.

Resposta

A alternativa correta é d) Lei de Ampère-Maxwell.

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