Serway-P8.22: Dois fios paralelos separados por
repelem-se com uma força por unidade de comprimento de
. A corrente em um fio é 5,00 A. (a) Encontre a corrente no outro fio.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem dois fios paralelos separados por
que se repelem com uma força por unidade de comprimento de
. Sabemos que a corrente em um dos fios é
. O que precisamos encontrar é a corrente no outro fio. Para isso, vamos usar a Lei de Ampère, que relaciona a força entre correntes paralelas.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula que relaciona a força por unidade de comprimento (
) entre dois fios paralelos que transportam correntes
e
:
Onde:
-
é a permeabilidade do vácuo ( ), -
e são as correntes nos fios, -
é a distância entre os fios.
Passo 3
Nosso objetivo é encontrar
. Vamos reorganizar a fórmula para resolver
:
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores que temos na equação:
Note que converti
para metros (
).
Passo 5
Simplificando a equação:
Passo 6
Continuando a simplificação:
Resposta
A corrente no outro fio é de 8,00 A.