Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 29.Problemas Adicionais - Ex. 83c
Na figura 29-82, dois fios muito longos conduzem a mesma corrente . Ambos seguem um arco de da mesma circunferência de raio . Mostre que o campo magnético em um ponto situado a uma distância abaixo de um fio retilíneo muito longo que conduz uma corrente para a esquerda.
Passo 1
Vamos chamar de ponto o centro da circunferência, beleza? Bom, o campo magnético produzido pelos trechos retilíneos do fio cujo prolongamento passa pelo centro C é zero, pois temo o ângulo .
Agora vamos olhar para os arcos de cirunferência. O campo produzido em ponto devido a corrente que circula em um arco de circunferência é dado por:
De acordo com a regra da mão direita, a contribuição dos dois arcos de circunferência para o campo magnético no ponto é:
Assim, as únicas contribuições diferentes de zero são as dos dois segmentos retos que não estão na mesma direção do centro . Trata-se de dois fios semi-infinitos, um a uma distância vertical acma de e o outro a uma distância horizontal à esquerda de C. Os campos produzidos pelos dois segmentos apontam para fora do papel. Como os módulos das duas contribuições se somam, o resultado é:
E olha aí! É a mesma expressão para o fio muito longo. Para que esse fio produzisse um campo com o mesmo sentido (para fora do papel) com uma corrente da direita para a esquerda, teria que estar acima do ponto considerado.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)