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Enunciado

Física - Halliday - Vol 3- Ed: 4º - Capítulo 31.Exercícios e Problemas - Ex. 5

Na Fig. 29-36, uma corrente i = 10   A circula em um condutor longo formado por dois trechos retilíneos e uma semicircunferência de raio R = 5,0   m m e centro no ponto a . O ponto b fica a meio caminho entre os trechos retilíneos e tão afastado da semicircunferência que os dois trechos retos podem ser considerados fios infinitos. Determine (a) o módulo e (b) o sentido (para dentro ou para fora do papel) do campo magnético no ponto a . Determine também (c) o módulo e (d) o sentido do campo magnético no ponto b .

Passo 1

E aí galerinha, vamos destruir essa questão comigo? Vamos láaaa!

(a) Podemos calcular o módulo do campo total no ponto a somando os campos produzidos por dois fios semi-infinitos (Eq. 29-7) com o campo produzido por um fio em forma de semicircunferência (Eq. 29 - 9 c o m ⁡ ϕ = π r a d ):

B a = 2 μ 0 i 4 π R + μ 0 i π 4 π R = μ 0 i 2 R 1 π + 1 2 = 4 π × 10 - 7 T ⋅ m / A ( 10 A ) 2 ( 0,0050 m ) 1 π + 1 2

= 1,0 × 10 - 3 T = 1,0 m T

Passo 2

(b) O sentido do campo é para fora do papel, como mostra a Fig. 29-6c.

Passo 3

(c) De acordo com o enunciado, o ponto b está tão afastado do trecho curvo do fio que o campo produzido por esse trecho pode ser desprezado. Assim, de acordo com a Eq. 29-4,

B b = 2 μ 0 i 2 π R = μ 0 i π R = 4 π × 10 - 7 T ⋅ m / A ( 10 A ) π ( 0,0050 m ) = 8,0 × 10 - 4 T = 0,80 m T

Passo 4

( d )   O   s e n t i d o   d o   c a m p o   é   p a r a   f o r a   d o   p a p e l .

Opa, gostou da resolução? Responde Aí!

Resposta

a. 1,0 m T

b. campo é para fora do papel,

c. 0,80 m T

d. s e n t i d o   d o   c a m p o   é   p a r a   f o r a   d o   p a p e l .

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