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Enunciado

Física - Randall D. Knight - Eletricidade e Magnetismo- Ed: 2º - Capítulo 31.Questões Conceituais - Ex. 11

O fio mostrado na FIGURA Q31.11 consiste de dois segmentos com diâmetros diferentes, mas feitos do mesmo metal. A corrente no segmento 1 é I 1 .

  1. Compare as correntes nos dois segmentos, ou seja, I 2 é maior, menor ou igual a I 1 ? Explique.
  2. Compare as densidades de corrente J 1 e J 2 nos dois segmentos.
  3. Compare as intensidades de campo elétrico E 1 e E 2 nos dois segmentos.

Passo 1

Faaaaaala, galera... Tranquileba??

Para a)

A corrente pode ser dada por:

I = q 2 m E * τ * A * n

Onde A = π r 2

Logo, se r 2 > r 1 → I 2 > I 1

Passo 2

Para b)

Sabemos que:

J = I A

Onde A = π r 2

Logo se r 2 > r 1 → J 2 < J 1

Passo 3

Para c)

Sabemos que:

J = σ   E

E dito antes que:

J = I A

Logo:

j = I A = σ E

Pede-se E:

E = I A σ - 1 = I A   ρ

Sendo A = π r 2

Se r 2 > r 1 → E 2 < E 2

Resposta

Para a)

I 2 > I 1

Para b)

J 2 < J 1

Para c)

E 2 < E 2

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