Uma mesma espira retangular, de massa desprezível, foi parcialmente imersa em um mesmo campo magnético constante e uniforme B de duas maneiras dist...

Para resolver esse problema, é necessário utilizar a Lei de Ampère, que relaciona a circulação do campo magnético ao redor de uma espira com a corrente elétrica que passa por ela. Na figura 1, a espira está parcialmente imersa no campo magnético, de forma que apenas uma das metades da espira está dentro do campo. Nesse caso, a circulação do campo magnético ao redor da espira é dada por B*L, onde L é o comprimento da espira que está dentro do campo. Como a corrente elétrica é a mesma nas duas situações, a força magnética gerada pela corrente elétrica na espira é a mesma nas duas situações. Portanto, a força vertical 1F é igual à força magnética gerada pela corrente elétrica na espira, que é dada por F = B*L*I. Na figura 2, a espira está completamente imersa no campo magnético, de forma que toda a espira está dentro do campo. Nesse caso, a circulação do campo magnético ao redor da espira é dada por B*L', onde L' é o comprimento total da espira. Como a corrente elétrica é a mesma nas duas situações, a força magnética gerada pela corrente elétrica na espira é a mesma nas duas situações. Portanto, a força vertical 2F é igual à força magnética gerada pela corrente elétrica na espira, que é dada por F = B*L'*I. Igualando as duas expressões para a força magnética, temos: B*L*I = B*L'*I L*I = L'*I L' = L Portanto, o comprimento total da espira é o mesmo nas duas situações. Como a intensidade da força vertical 1F é 10 N, e a espira está em equilíbrio nas duas situações, a intensidade da força vertical 2F também deve ser 10 N. Assim, a alternativa correta é a letra b) 10 N.