Questão 5759

UDESC 2015

Física

(Udesc 2015) Dois fios retilíneos, longos e paralelos, estão dispostos, conforme mostra a igura, em duas configurações diferentes: na primeira correntes elétricas de intensidades i_A = 3,0 A e i_B = 2,0 A são paralelas; e na segunda, correntes elétricas também de intensidades i_A = 3,0 A e i_B = 2,0 A são antiparalelas.

A intensidade da força magnética sobre 1,0 m de comprimento do fio B, e o comportamento dos fios, nas duas configurações acima, são, respectivamente, iguais a:

6,0 x 10^-6 N, repelem-se; 6,0 x 10^-6 N, atraem-se.

3,0 x 10^-6 N, atraem-se; 3,0 x 10^-6 N, repelem-se.

3,0 x 10^-6 N, repelem-se; 3,0 x 10^-6 N, atraem-se.

9,0 x 10^-6 N, atraem-se; 9,0 x 10^-6 N, repelem-se.

6,0 x 10^-6 N, atraem-se; 6,0 x 10^-6 N, repelem-se.

Gabarito: 6,0 x 10^-6 N, atraem-se; 6,0 x 10^-6 N, repelem-se.

Resolução:

Quando as correntes estão em mesmo sentido, os fios atraem-se.

O módulo da força entre fios paralelos pode ser obtido por:

$F = frac{mu}{2pi} cdot frac{i_{1} i_{2} cdot L}{d}$

$F = frac{4pi cdot 10^{-7}}{2pi} cdot frac{3 cdot 2 cdot 1}{20 cdot 10^{-2}}$

$F = 2 cdot 10^{-7} cdot frac{6 cdot 1}{2 cdot 10^{-1}}$

$F = 10^{-6} cdot 6 N$

O módulo será igual em ambas as situações. Porém, na segunda, o sentido da corrente inverte-se e, portanto, a força é de repulsão.

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