QUESTǍO: Uma barra horizontal com 0.4 m de comprimento é montada sobre uma balança e conduz uma corrente. No local da barra existe um campo magnético uniforme horizontal com módulo igual a
e direçào perpendicular à barra. A força magnética sobre a barra medida através do uso da balança é igual a
.
Qual o valor da corrente?
Qual o valor da corrente?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre uma barra de 0,4 metros montada sobre uma balança que conduz uma corrente elétrica. Essa barra está num campo magnético uniforme de 0,056 T, que é perpendicular à barra. A força magnética medida na balança é de 0,6 N. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é o valor da corrente elétrica que está passando pela barra. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de força magnética em uma corrente elétrica.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar da fórmula que relaciona a força magnética $ F $ que atua sobre uma barra condutora com corrente em um campo magnético. A fórmula é:
Onde:
- $ F $ é a força magnética,
- $ I $ é a corrente elétrica,
- $ L $ é o comprimento da barra,
- $ B $ é a intensidade do campo magnético,
- $ \theta $ é o ângulo entre a direção da corrente e o campo magnético.
Passo 3
No nosso caso, a barra está perpendicular ao campo magnético, o que significa que o ângulo $ \theta $ é de 90 graus. Sabemos que $ \sin(90^\circ) = 1 $. Então, a fórmula simplifica para:
Passo 4
Agora, queremos descobrir a corrente $ I $. Para isso, vamos isolar $ I $ na fórmula:
Passo 5
Vamos substituir os valores fornecidos na fórmula:
- Força $ F = 0,6 , N $
- Comprimento da barra $ L = 0,4 , m $
- Campo magnético $ B = 0,056 , T $
Passo 6
Fazendo os cálculos:
Então,
Resposta
A corrente que está passando pela barra é aproximadamente 26,8 A.