Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 28.Problemas - Ex. 63
63- Dois fios longos e paralelos estão suspensos por meio de cordas de de comprimento, presas a um eixo comum (Figura . Os fios possuem massa por unidade de comprimento igual a e conduzem correntes de mesmo módulo, porém de sentidos contrários. Qual é a corrente em cada fio, sabendo que as cordas de sustentação formam um ângulo de com a vertical?
Passo 1
Por estarem passando correntes de sentidos contrários nas duas cordas nós temos que a força magnética que surge entre elas é uma força de repulsão, aliado com a força peso do cabo e a força de sustentação teremos então o seguinte diagrama de forças no cabo.
A força magnética de repulsão será igual a:
E será duas vezes a distância de que será:
Logo
E a força peso pode ser escrita como:
Por conta disso será bom escrever a distância da força magnética por metro, ou seja:
Passo 2
Fazendo a somatória das forças verticais nós temos que:
A tração ficará em naturalmente pois a força peso também está em
E agora a somatória das forças horizontais nos diz que:
Dessa forma a corrente valerá: