Fisica3 (Eletromagnetismo)

246 CAPÍTULO 29
Figura 29-79 Problema 73.
74 O módulo do campo magnético a 88,0 cm do eixo de um fio
retilíneo longo é 7,30 µ,T. Determine a corrente no fio .
75 A Fig. 29-80 mostra um segmento ele fio de comprimento
Lis = 3,0 cm, com o centro na origem, percorrido por urna corrente
i = 2,0 A no sentido positivo do eixo y (como parte de um circuito
completo). Para calcular o módulo do campo magnético B produzido
pelo segmento em um ponto situado a vários metros da origem,
podemos usar a lei de Biot-Savart na forma B = (µ,J411-)i Lis (sen
fJ)/r2, já que r e e podem ser considerados constantes para todo o
segmento. Calcule B (em termos dos vetores unitários) para pontos
situados nas seguintes coordenadas: (a) (O; O; 5,0 111); (b) (O; 6,0 m;
O); (c) (7,0 m; 7,0 m; O); (d) (- 3,0 m; -4,0 m; O).
z
78 Um fio longo que conduz um a corrente de 100 A é perpendi
lar às linhas de campo magnético de um campo magnético unifor=
cujo módulo é 5,0 mT. A que di stância do fio o campo magné ·
é zero?
79 Um condutor longo, oco, cilíndrico (raio interno 2,0 mm.
externo 4,0 mm) é percorrido por uma corrente de 24 A distri b •
uniformemente na seção reta. Um fio longo e fino coaxial com
cilindro condu z uma corrente de 24 A no sentido oposto. Dete
ne o módulo do campo magnético (a) a 1,0 mm; (b) a 3,0 mm:
a 5,0 mm de distância do eixo central do fio e do cilindro.
80 Um fio longo tem um raio maior que 4,0 mm e conduz u
corrente uniformemente distribuída ao longo da seção reta. O
dulo do campo magnético produzido pela corrente é 0,28 mT
um ponto situado a 4,0 mm do eixo do fio e 0,20 rnT em um po
situado a 10 mm do ei xo do fio. Qual é o raio do fio ?
81 A Fig. 29-83 mostra urna seção reta de uma placa condut
infinita que conduz uma cotTente A por unidade ele largura, eliri_
da para fora do papel. (a) Use a lei de Biot-Savart e a simetria
situação para mostrar que para todos os pontos P acima da pia
e para todos os pontos P' abaixo da placa o campo magnético B
paralelo à placa e tem o sentido indicado na figura. (b) Use a lei
Ampere para mostrar que B = µ,,)./2 em todos os pontos P e P'.
•..••.••...•... -
z
Figura 29-80 Problema 75.
76 A Fig. 29-81 mostra, em seção reta, dois fios longos paralelos
separados por uma distânci a d = 10,0 cm; os dois fios conduzem
urna corrente de 100 A, que tem o sentido para fora do papel no fio
1. O ponto P está sobre a mediatriz do segmento ele reta que liga
os dois fios. Em termos dos vetores unitários, determine o campo
magnético no ponto P se o sentido da corrente 2 for (a) para fora
do papel e (b) para dentro do papel.
Figura 29-81 Problema 76.
X
p
/ ~ ,
/ '
/ '
/ '
/ '
/ '
/ '
/ '
1 // ' , 2
<iJ-,~~~~ d ~~~~-,'Q
77 Na Fig. 29-82, dois fios muito longos conduzem a mesma corrente
i. Ambos seguem um arco de 90º da mesma circunferência
de raio R. Mostre que o campo magnético B no centro da circunferênci
a é igual ao campo Ê em um ponto situado a uma distância R
abaixo ele um fio retilíneo muito longo que conduz urna corrente i
para a esquerda.
Figura 29-82 Problema 77.
y \li===·1=· = =
__i_
Figura 29-83 Problema 81 . P' B
82 A Fig. 29-84 mostra, em seção reta, dois fios longos paralel
separados por uma distância d = 18,6 cm. A corrente nos fios é 4 . .-:
A , para fora do papel no fi o 1 e para dentro do papel no fio 2. E
termos dos vetores unitários, qual é o campo magnético no ponto P
situado a uma distância R = 34,2 cm da reta que liga os doi s fio
Figura 29-84 Problema 82.
:r
9 d
y
- 1 p
-+-'--+-~~~~~~~r
i------R------1
83 Em termos dos vetores unitários, qual é o campo magnético no
ponto P da Fig. 29-85 sei = l O A e a = 8,0 cm? (Observe que o_
fios não são longos.)
a/ 4
Figura 29-85 Problema 83.
•P
1
2
"'=L=-x ~ ·! J
l~a-~I