Ed
semana passada
Vamos analisar o problema passo a passo: 1. Temos um fio longo e reto com corrente I = 40 A. 2. Há um campo magnético externo uniforme B_ext = 30 µT (microteslas), paralelo à corrente. 3. Queremos determinar a magnitude do campo magnético resultante em um ponto a 20 cm do fio. Passo 1: Calcular o campo magnético gerado pelo fio no ponto a 20 cm. A fórmula do campo magnético gerado por um fio longo e reto a uma distância r é: B_fio = (μ₀ * I) / (2 * π * r) Onde: - μ₀ = permeabilidade do vácuo = 4π × 10⁻⁷ T·m/A - I = 40 A - r = 20 cm = 0,20 m Calculando: B_fio = (4π × 10⁻⁷) * 40 / (2π * 0,20) B_fio = (4π × 10⁻⁷ * 40) / (2π * 0,20) Simplificando π: B_fio = (4 × 10⁻⁷ * 40) / (2 * 0,20) B_fio = (1,6 × 10⁻⁵) / 0,4 B_fio = 4 × 10⁻⁵ T = 40 µT Passo 2: O campo externo é paralelo à corrente, e o campo do fio é perpendicular ao fio (pela regra da mão direita), ou seja, os campos são perpendiculares. Passo 3: Para encontrar o campo magnético resultante, usamos a soma vetorial dos campos perpendiculares: B_resultante = √(B_ext² + B_fio²) B_resultante = √(30² + 40²) µT B_resultante = √(900 + 1600) B_resultante = √2500 B_resultante = 50 µT Resposta correta: d) 50 µT
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