Força magnética resultante

por Menddy Dom 08 Dez 2013, 22:08

Na figura representamos um fio reto e longo e uma espira retangular, colocados num mesmo plano e de modo que o lado CD é paralelo ao fio longo. O fio é percorrido por uma corrente i1= 40 A, e a espira, por uma corrente i2=10 A. São dados:
x= 2 cm; y= 4 cm; z=8 cm.
Calcule a força magnética resultante exercida pelo fio longo sobre a espira.

Desde já agradeço pela ajuda (:

por schow Dom 08 Dez 2013, 22:35

$Força magnética resultante Gif.latex?%5C%5CB_1%3D%5Cfrac%7B%5Cmu_%7B0%7D.i_1%7D%7B2%5Cpi.d%7D%5C%5C%5C%5CF%3DB_1.i_2$
$Força magnética resultante Gif.latex?F%20%3D%20%5Cfrac%7B%5Cmu_%7B0%7D.i_1.i_2.l%7D%7B2.%5Cpi$

Existem duas forças nesse caso que agirão sobre a espira a partir da corrente que percorre o fio longo:

Uma força repulsiva sobre CD, por onde percorre uma corrente de sentido inverso a do fio, a uma distância x, e uma força atrativa sobre a outra parte paralela ao fio, que se a uma distância (x+y). Calcule as duas forças e terá a resultante sobre a espira retangular. O comprimento l nos cálculos corresponderá a z.

Acredito que seja isso. Smile

por Menddy Seg 09 Dez 2013, 00:27

schow escreveu: $Força magnética resultante Gif.latex?%5C%5CB_1%3D%5Cfrac%7B%5Cmu_%7B0%7D.i_1%7D%7B2%5Cpi.d%7D%5C%5C%5C%5CF%3DB_1.i_2$
$Força magnética resultante Gif.latex?F%20%3D%20%5Cfrac%7B%5Cmu_%7B0%7D.i_1.i_2.l%7D%7B2.%5Cpi$

Existem duas forças nesse caso que agirão sobre a espira a partir da corrente que percorre o fio longo:

Uma força repulsiva sobre CD, por onde percorre uma corrente de sentido inverso a do fio, a uma distância x, e uma força atrativa sobre a outra parte paralela ao fio, que se a uma distância (x+y). Calcule as duas forças e terá a resultante sobre a espira retangular. O comprimento l nos cálculos corresponderá a z.

Acredito que seja isso.

Uma dúvida: em casos assim, como eu defino se a força será de atração ou repulsão?

por schow Seg 09 Dez 2013, 00:34

Primeiro indique o sentido dos vetores indução que cada fio paralelo exerce sobre o outro, sabendo se está entrando ou saindo página. Em seguida utilize a regra da mão direita.

Regra mais prática: fios paralelos com correntes de mesmo sentido - força atrativa/ fios paralelos com correntes de sentido oposto - força repulsiva

por Menddy Seg 09 Dez 2013, 00:54

Chamei força atrativa de FA, e força repulsiva de FRe. Segundo os cálculos
FA= 1,28 ^ -7 e FRe= 1,06 ^ -4

Fr (Força resultante)
Fr = FRe - FA?

por schow Seg 09 Dez 2013, 00:57

Menddy escreveu:Chamei força atrativa de FA, e força repulsiva de FRe. Segundo os cálculos
FA= 1,28 ^ -7 e FRe= 1,06 ^ -4

Fr (Força resultante)
Fr = FRe - FA?

Se seus cálculos estiverem corretos é isso. Pela figura, dá para perceber que a força de repulsão é superior a de atração, parece conveniente.