(MACKENZIE) Um condutor retilíneo de comprimento 0,5 m é percorrido por uma corrente de intensidade 4,0 A. O condutor está totalmente imerso num campo magnético de intensidade 10^-3 T, formando com a direção do campo um ângulo de 30^circ. Calcule a intensidade da força magnética que atua sobre o condutor.

Passo 1

Beleza, vamos começar entendendo o que o exercício pede. Temos um fio retilíneo de 0,5 metros de comprimento que está transportando uma corrente elétrica de 4,0 A. Esse fio está imerso em um campo magnético com intensidade de F = I cdot L cdot B cdot sin(theta) e o ângulo entre a direção do campo e o fio é de . Nosso objetivo é calcular a intensidade da força magnética que atua sobre esse fio.
Para resolver isso, vamos usar a fórmula da força magnética sobre um condutor retilíneo:
Onde:
  • é a força magnética,
  • é a intensidade da corrente,
  • é o comprimento do fio,
  • é a intensidade do campo magnético,
  • é o ângulo entre a direção do campo e o fio.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar e anotar todos os valores que temos do exercício:
  • Intensidade da corrente, ,
  • Comprimento do fio, ,
  • Intensidade do campo magnético, ,
  • Ângulo, .

Passo 3

Agora, vamos substituir esses valores na fórmula da força magnética:
F = I cdot L cdot B cdot sin(theta)
Substituindo:
F = 4,0 , A cdot 0,5 , m cdot 10^-3 , T cdot sin(30^circ)

Passo 4

Vamos calcular passo a passo. Primeiro, calculamos o seno de 30 graus. Sabemos que:
sin(30^circ) = 0,5
Então, substituindo:
F = 4,0 , A cdot 0,5 , m cdot 10^-3 , T cdot 0,5

Passo 5

Agora, multiplicando todos os valores:
F = 4,0 times 0,5 = 2,0
2,0 times 10^-3 = 2,0 times 10^-3
2,0 times 10^-3 times 0,5 = 1,0 times 10^-3
Então,
F = 1,0 times 10^-3 , N

Resposta

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

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