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Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 14º - Capítulo 27.Exercícios - Ex. 62

Uma barra metálica de 2,60 N, com 0,850 m de comprimento e resistência de 10,0 Ω, repousa horizontalmente sobre os fios condutores do circuito indicado na Figura P27.62. A barra está em um campo magnético horizontal uniforme de 1,60 T e não está conectada aos fios do circuito. Qual é a aceleração da barra, logo após a chave S ser fechada?

Passo 1

E aiii, tudo bom?

Vamos fazer uma questãozinha aqui!

Vem comigo!

Primeiro encontre a corrente. A resistência equivalente na bateria é 30.0 Ω , então a corrente total é 4,00A, metade do qual passa pela barra. A aplicação da segunda lei de Newton à barra nos dá:

∑ F = m a = F B = I L B

A resistência equivalente do resistor de 10.0 Ω e da barra é 5.0 Ω .

A corrente através do resistor de 25.0 Ω é:

I tot  = 120.0 V 30.0 Ω = 4.00 A

Passo 2

A corrente na barra é de 2.00A, em direção à parte inferior da página.

A F → I que o campo magnético exerce sobre a barra tem magnitude F I = I l B e é direcionado para a direita;

a = F I m = I l B m = 2.00 A 0.850 m 1.60 T 2.60 N / 9.80 m s 2 = 10.3 m s 2

a - está direcionado à direita.

Resposta

10.3 m s 2

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