Deformação da mola sob ação do campo magnétic

por Menddy Dom 08 Dez 2013, 22:25

A figura representa um fio condutor AC, de massa 40 gramas, ligado por fios de massas desprezíveis a uma bateria, de modo que a corrente no fio tem intensidade i = 10 A. O fio está preso a duas molas idênticas, tendo, cada uma, uma constante elástica
k = 18 N/m, e sob a ação de um campo magnético uniforme de intensidade B = 0,20 T. Sendo g = 10 m/s^2, calcule a deformação das molas.
(Dado: AC = 34 cm)

Deformação da mola sob ação do campo magnétic KJJxwdL

Deformação da mola sob ação do campo magnétic KJJxwdL

por schow Dom 08 Dez 2013, 22:48

Molas em paralelo: Kr = k1 + k2 = 36 N/m

Analisando o sentido da corrente, vemos que a força magnética sobre as molas terá sentido de cima para baixo.

Fm = B.i.L = 0,2. 10. 0,34 = 0,68 N

A força resultante que age sobre as molas equivale a: (Fm: força mag. / P fio: peso do fio)

Fr = Fm + P fio = 0,68 + 0,04.10 = 1,08 N, sendo essa força equivalente a força elástica sofrida sofrida pelas molas (lembre-se de que a deformação sofrida pela mola resultante é a mesma das duas molas utilizadas como base de kr):

36∆x = 1,08
x = 0,03 m = 3 cm

Gabarito?