A Fig. mostra uma bobina retangular de cobre, de 20 espiras, com de altura e de largura. A bobina conduz uma corrente de 0,10 A e dispõe de uma dobradiça em um dos lados verticais. Está montada no plano , fazendo um ângulo com a direção de um campo magnético uniforme de módulo . Em termos dos vetores unitários, qual é o torque em relação à dobradiça que o campo exerce sobre a bobina?

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

O campo magnético aplicado tem duas componentes, e . Considerando os diferentes segmentos da bobina retangular, observamos que, de acordo com a Eq. 28-26, a força exercida pelo campo é diferente de zero apenas para a componente de perpendicular a cada segmento; observamos também que a força associada a um único fio deve ser multiplicada por , na qual é o número de espiras. Como estamos interessados em calcular o torque em relação à dobradiça, podemos ignorar a força que age sobre o segmento que coincide com o eixo . As forças que o campo magnético exerce sobre os segmentos paralelos ao eixo , causadas pela componente , são paralelas ao eixo y e, portanto, não produzem torque em relação à dobradiça. Concluímos, portanto, que o torque resulta unicamente da força que o campo exerce sobre o segmento paralelo ao eixo y. Além disso, como a componente exerce sobre este segmento uma força paralela ao eixo , não contribui para o torque. Por outro lado, a componente produz uma força na direção que é igual a , na qual é o número de espiras, é a corrente, é o comprimento do segmento e é a componente do campo aplicado (o ângulo está definido na Fig. 28-44). Como a linha de ação desta força é perpendicular ao plano da bobina, temos:

Como , o torque aponta no sentido negativo do eixo . Assim, na notação dos vetores unitários, o torque é .

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