Enunciado

Um fio formando um circuito fechado, com raios a e b, como mostra a Fig. 31-63 é percorrido por uma corrente i. (a) Quais são o módulo, a direção e o sentido de B no ponto P. (b) Determine o momento de dipolo magnético do circuito.

Passo 1

Fala galera, bora lá!

(a) Para encontrar o módulo do campo magnético, usamos a Eq. 31-9 para cada semicírculo ( φ = π   r a d ) e use a superposição para obter o resultado:

B = μ 0 i π 4 π a + μ 0 i π 4 π b

Logo,

B = μ 0 i 4 1 a + 1 b

Pela regra da mão direita, B aponta para dentro da página em P .

Passo 2

(b) A área fechada é

A = π a 2 + π b 2 2

o que significa que o momento de dipolo magnético tem magnitude igual a

μ = π i 2 a 2 + b 2

A direção de μ é a mesma de B encontrada no passo 1: para dentro da página.

Resposta

  1. B = μ 0 i 4 1 a + 1 b . Pela regra da mão direita, B aponta para dentro da página em P .
  2. μ = π i 2 a 2 + b 2 .   A direção de μ é para dentro da página.

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