Usando Biot-Savart calcule a intensidade, direção e sentido do campo magnético
no ponto
gerado pelo fio com corrente constante
. ( 3,0 pontos )
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente usar a Lei de Biot-Savart para calcular a intensidade, direção e sentido do campo magnético
no ponto
gerado por um fio com corrente constante
. Basicamente, vamos precisar entender como a Lei de Biot-Savart funciona e como aplicá-la a um fio com corrente.
Passo 2
Primeiro, a Lei de Biot-Savart nos ajuda a determinar o campo magnético criado por uma corrente elétrica. A fórmula geral da Lei de Biot-Savart é:
Aqui,
é o campo magnético diferencial gerado por um elemento de corrente
,
é o vetor que vai do elemento de corrente até o ponto
, e
é a permeabilidade do vácuo.
Passo 3
Para um fio retilíneo e longo com corrente constante
, a situação fica mais simples. O campo magnético no ponto
a uma distância
do fio é dado pela fórmula simplificada:
Essa equação nos dá a intensidade do campo magnético. A direção do campo é circular ao redor do fio, e o sentido (horário ou anti-horário) depende da direção da corrente no fio, seguindo a regra da mão direita.
Resposta
A intensidade do campo magnético no ponto
é
. A direção do campo é circular ao redor do fio e o sentido segue a regra da mão direita conforme a direção da corrente.