Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 28.Problemas - Ex. 62
62- Um par de barras metálicas longas e rígidas, cada qual medindo de comprimento, repousam paralelamente entre si sobre uma mesa perfeitamente lisa. Suas extremidades são conectadas a molas condutoras idênticas e muito leves, de força constante (Figura ) e comprimento não estendido desprezível.
Quando uma corrente passa por esse circuito, as molas se estendem. A que distância as barras permanecerão em repouso? Suponha que é grande o suficiente para que a separação entre as barras seja menor que .
Passo 1
Por estarem passando correntes de corrente contrária então surgem nelas forças magnéticas que tentam repelir uma a outra de tal modo que temos o seguinte diagrama de forças nas duas barras.
De modo que temos a seguinte somatória de forças em uma das barras:
A força magnética será igual a:
E a força elástica de:
Pois as molas se estendem somente com o surgimento da força magnética (não estendido o comprimento é desprezível), portanto colocando esses resultados na fórmula de somatória das forças nós temos:
Então: