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Numa construção, dois fios retos são colocados paralelos, entre si, separados por uma distância de 20 cm, transportam correntes de 30A e 40A em sentidos opostos. Determine qual será a magnitude do campo magnético resultante em um ponto a 15 cmdo flo que carrega a corrente 30 A e a 25 cm do outro fio. E em seguida assinale a alternativa correta. A 51 mT B 64 mT C 72 mT D 61 mT E 33 mT
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Reinaldo Oliveira

há 12 meses

Respostas

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há 12 meses

Para resolver essa questão, precisamos usar a fórmula do campo magnético gerado por um fio reto que transporta corrente, que é dada por: \[ B = \frac{\mu_0 \cdot I}{2\pi \cdot d} \] onde: - \( B \) é o campo magnético, - \( \mu_0 \) é a permeabilidade do vácuo (\( 4\pi \times 10^{-7} \, T \cdot m/A \)), - \( I \) é a corrente em amperes, - \( d \) é a distância do ponto ao fio em metros. Vamos calcular o campo magnético gerado por cada fio no ponto mencionado. 1. Campo magnético do fio que transporta 30 A: - Distância do fio: 15 cm = 0,15 m - \( B_1 = \frac{4\pi \times 10^{-7} \cdot 30}{2\pi \cdot 0,15} \) - Simplificando, temos: \[ B_1 = \frac{4 \times 10^{-7} \cdot 30}{2 \cdot 0,15} = \frac{4 \times 30}{2 \cdot 0,15} \times 10^{-7} = \frac{120}{0,3} \times 10^{-7} = 400 \times 10^{-7} = 4 \times 10^{-5} \, T = 40 \, mT \] 2. Campo magnético do fio que transporta 40 A: - Distância do fio: 25 cm = 0,25 m - \( B_2 = \frac{4\pi \times 10^{-7} \cdot 40}{2\pi \cdot 0,25} \) - Simplificando, temos: \[ B_2 = \frac{4 \times 10^{-7} \cdot 40}{2 \cdot 0,25} = \frac{4 \times 40}{0,5} \times 10^{-7} = \frac{160}{0,5} \times 10^{-7} = 320 \times 10^{-7} = 3,2 \times 10^{-5} \, T = 32 \, mT \] 3. Direção dos campos magnéticos: - Como as correntes estão em sentidos opostos, os campos magnéticos se anulam parcialmente. O campo resultante será a diferença entre os dois: \[ B_{resultante} = B_1 - B_2 = 40 \, mT - 32 \, mT = 8 \, mT \] No entanto, parece que houve um erro na interpretação da questão, pois a magnitude do campo resultante não está entre as opções. Vamos revisar as opções dadas: A) 51 mT B) 64 mT C) 72 mT D) 61 mT E) 33 mT Parece que a questão pode ter um erro ou a interpretação do campo resultante não foi considerada corretamente. Por favor, verifique os dados ou a formulação da questão, pois com os cálculos apresentados, não encontramos uma alternativa correta entre as opções dadas.

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