Exercícios Resolvidos de Força Magnética sobre um Fio Condutor

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Enunciado

Dois fios finos, retilíneos e infinitos são posicionados sobre os eixos X e Y de um sistema de coordenadas cartesianas, como mostrado na figura abaixo.

Os fios transportam correntes estacionárias de mesma intensidade I , nos sentidos indicados. Nessas condições, podemos afirmar que a força resultante que o fio 1 (vertical) exerce sobre o fio 2 (horizontal):

  1. é nula.
  2. aponta no sentido + x ^ .
  3. aponta no sentido - x ^ .
  4. aponta no sentido + y ^ .
  5. aponta no sentido - y ^ .
  6. aponta no sentido + z ^ .
  7. aponta no sentido - z ^ .

Passo 1

Cara, sabemos que se tem corrente no fio 1 tem campo magnético sendo feito por ele em cima do fio 2 (horizontal) de modo que o sentido segue a regra da mão direita, isto é...

Ou seja, o campo magnético do lado direito entra na direção do eixo z enquanto que do lado esquerdo ele sai!

Se tem campo magnético em cima do fio 2 que carrega uma corrente I , então tem força magnética agindo sobre ele que tem valor de...

F → = I L → × B →

Então vamos estudar essa força aí no fio e ver qual será a resultante, beleza?

Passo 2

Então, do lado direito, sabendo eu a corrente se desloca na direção de x positivo, pela regra da mão direta...

A força vai ter a direção para cima...

E pela regra da mão direita do lado esquerdo, como o campo magnético tem o sentido oposto, a força também terá...

E como o problema é todo simétrico, a força de um lado é exatamente igual do outro lado, de modo que a força total no fio acaba zerando...

F r e s u l a t a n t e = 0

Resposta

Letra A.

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