Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 27.Problemas - Ex. 85
85- Uma espira circular de área está contida no plano . Vista ao longo do eixo , olhando para a origem no sentido , uma corrente circula no sentido horário em torno da espira. O torque produzido por um campo magnético externo é dado por , em que é uma constante positiva; e para essa orientação da espira a energia potencial magnética é negativa. O módulo do campo magnético é .
Determine o vetor momento magnético da espira
Determine os componentes e do vetor .
Passo 1
Como o vetor momento magnético está sendo olhado para o sentido então ele valerá apenas:
Passo 2
Agora vamos simplesmente supor que o campo magnético nessa espira está nas três direções. Como:
E que o módulo dele vale , nessa hora esquece da fórmula do campo na espira circular. Ela só vai te atrapalhar aqui. Então fazendo a fórmula do torque nós teremos:
O que nos dá:
Dessa forma então será:
E como o enunciado diz que a energia potencial para o eixo é negativo então: