Um longo fio retilíneo é percorrido por corrente de intensidade igual 9,0 A. Sendo que a constante de permeabilidade magnética, calcule a intensidade do campo magnético criado pelo fio a 10 cm dele. u = 4π•10[-7] TM/A
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular a intensidade do campo magnético criado por um fio retilíneo que está levando uma corrente elétrica. Para isso, vamos usar conceitos de eletromagnetismo, especificamente a fórmula do campo magnético em torno de um fio longo. Vamos precisar dos valores da corrente elétrica, da distância do ponto onde queremos calcular o campo e da constante de permeabilidade magnética.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula para calcular o campo magnético (
) gerado por um fio retilíneo com corrente. A fórmula é:
Onde:
-
é a intensidade do campo magnético, -
é a constante de permeabilidade magnética, -
é a intensidade da corrente elétrica, -
é a distância do fio até o ponto onde queremos calcular o campo.
Essa fórmula vem da Lei de Ampère e nos mostra como o campo magnético varia com a distância e a corrente.
Passo 3
Agora, vamos substituir os valores que foram dados no exercício na fórmula. Temos:
-
T·m/A, -
A, -
cm = 0,10 m (convertendo centímetros para metros).
Substituindo esses valores na fórmula:
Passo 4
Vamos simplificar a expressão:
Primeiro, os
no numerador e denominador se cancelam:
Multiplicando os números:
Convertendo para notação científica mais simples:
Resposta
A intensidade do campo magnético criado pelo fio a 10 cm dele é
teslas.