Passo 1
Podemos aplicar a lei de Ampère para derivar expressões para a força do campo magnético em função da distância do centro do fio.
Vamos aplicar a lei de Ampére a um caminho circular de raio para obtermos:
Como a corrente é uniforme distribuída ao longo da seção transversal do fio:
Substitua por para obter.
Resolvendo para temos:
Passo 2
Vamos aplicar a lei de Ampère a um caminho circular de raio para obter:
Resolvendo para , temos:
Usei o programa de planilha para calcular B em função de r no intervalo . As fórmulas usadas para calcular as quantidades nas colunas são como segue:
Passo 3
Então, temos um gráfico de B em função de r:
Resposta
Ver gráficos