Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 29.Problemas Adicionais - Ex. 87
Uma espira quadrada de lado conduz uma corrente , Mostre que, no centro da espira, o módulo do capo elétrico produzido pela corrente é
Passo 1
E aí, pessoal! 😉
Nesse problema temos que provar que o campo magnético no centro de uma espira quadrada de lado que conduz uma corrente é dada por
Tem ideia de como fazemos isso? 🤔
Vamos assumir que o eixo coincide com o fio, com a origem no ponto médio do fio, e supor que o sentido da corrente é o sentido positivo do eixo . Todos os segmentos do fio produzem campos magnéticos no ponto orientador para fora do papel.
De acordo com a lei de Biot-Savart, o módulo do campo produzido por um segmento infinitesimal do fio no ponto é dado por:
Na qual (o ângulo entre o segmento e a reta que liga o segmento a ) e (o comprimento da reta) são funções de .
Tranquilo até aqui? 😊
Passo 2
Substituindo por , por e integrando de a , obtemos:
Como neste problema o centro da espira está a uma distância de quatro segmentos de fio de comrpimento , temos:
E aí! entendeu tudo? Responde Aí! 😉