Física III ⇒ (Simulado Fuvest) - Condutores elétricos Tópico resolvido

[goncalves3718]

Um cientista executa um experimento com o intuito de medir a intensidade da força de atração estabelecida entre dois condutores cilíndricos, idênticos e de comprimento igual a [tex3]5,0 \, \mathsf{m}[/tex3]

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[tex3]5,0 \, \mathsf{m}[/tex3]

percorridos por corrente contínua, quando mantidos a uma distância de [tex3]2,0 \, \mathsf{m}.[/tex3]

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[tex3]2,0 \, \mathsf{m}.[/tex3]

Qual o valor da força encontrada pelo cientista no experimento?

Note e adote:

- Permeabilidade do vácuo: [tex3]μ₀ = 4⋅π⋅10^{-7} \,\, T⋅m/A.[/tex3]
- Despreze os efeitos das extremidades dos condutores.
- Um dos condutores é percorrido por uma corrente contínua de [tex3]3,0 \, \mathsf{A}[/tex3], enquanto no outro são estabelecidos [tex3]4,0 \,\mathsf{A}[/tex3] no mesmo sentido do primeiro.

Resposta

---

[tex3]6 \cdot 10^{-6} \,\, \mathsf{N}[/tex3]

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[tex3]6 \cdot 10^{-6} \,\, \mathsf{N}[/tex3]

[goncalves3718]

A força magnética é calculada pela fórmula [tex3]F_{mag} = B \cdot i \cdot L [/tex3]

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[tex3]F_{mag} = B \cdot i \cdot L [/tex3]

, em que [tex3]B = \dfrac{\mu_0\cdot i}{2\pi d}[/tex3]

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[tex3]B = \dfrac{\mu_0\cdot i}{2\pi d}[/tex3]

.


[tex3]F_1 = B \cdot i_1 \cdot L \implies F_1 = \dfrac{\mu_0 \cdot i_2}{2\pi d} \cdot i_1 \cdot L \implies F_1 = \dfrac{4 \cancel{\pi} \cdot 10^{-7} \cdot 3}{2 \cancel{\pi} \cdot 2} \cdot 4 \cdot 5 [/tex3]

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[tex3]F_1 = B \cdot i_1 \cdot L \implies F_1 = \dfrac{\mu_0 \cdot i_2}{2\pi d} \cdot i_1 \cdot L \implies F_1 = \dfrac{4 \cancel{\pi} \cdot 10^{-7} \cdot 3}{2 \cancel{\pi} \cdot 2} \cdot 4 \cdot 5 [/tex3]

.

Efetuando os cálculos:

[tex3]F_1 = 6 \cdot 10^{-6} \,\mathsf{N}[/tex3]

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[tex3]F_1 = 6 \cdot 10^{-6} \,\mathsf{N}[/tex3]