Um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica

Questão 1

(FPS-PE) Um fio condutor retilíneo tem comprimento L = 16 metros e transporta uma corrente elétrica contínua, igual a I = 0,5 A, em um local onde existe um campo magnético perpendicular e uniforme, cujo módulo vale B = 0,25 Tesla, conforme indica a figura abaixo. O módulo da força magnética exercida pelo campo magnético sobre o fio será:

Um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica

a) 0,2 N.

b) 20 N.

c) 200 N.

d) 10 N.

e) 2 N.

Questão 2

(Unimontes) Uma barra fina de cobre, de comprimento L = 0,5 m e massa m = 100 g, está inicialmente suspensa por dois fios de massa desprezível. A barra está imersa em campo magnético uniforme e de intensidade B = 10 T, cuja orientação é perpendicular e entrando no plano da folha. A gravidade no local possui módulo g = 10 m/s2. Para anular a tensão nos fios que suportam a barra de cobre, é necessário que uma corrente I seja aplicada no sentido indicado na figura abaixo. O valor da corrente I, em ampères, deve ser

Um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica

a) 0,2.

b) 0,4.

c) 0,3.

d) 0,5.

Respostas

Resposta Questão 1

Letra E

Aplicando a equação da força magnética sobre o fio retilíneo, teremos:

Um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica

Resposta Questão 2

Letra A

A tensão sobre os fios que sustentam a barra é anulada pela força magnética que surge sobre o fio, de mesmo valor e contrária à força peso. Sendo assim, pode-se igualar a força peso da barra com a força magnética.

Um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica

Resposta Questão 3

Letra B

Aplicando a equação da força magnética sobre um condutor retilíneo, teremos:

Um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica

Resposta Questão 4

Letra D

Aplicando a equação da força magnética sobre um condutor retilíneo, teremos:

Um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica

Inicialmente, a eletricidade e o magnetismo foram estudados de forma separada, pois filósofos gregos pensavam que esses dois ramos da física não tinham relação. Porém, após os experimentos de Cristian Oersted foi possível verificar que eletricidade e magnetismo tinham sim uma relação. Em seus experimentos, Oersted pôde comprovar que um fio percorrido por uma corrente elétrica gerava a sua volta um campo magnético. Essa comprovação veio através da movimentação da agulha de uma bússola.  

Oersted colocou uma bussola próximo a um condutor percorrido por uma corrente elétrica e verificou que ela se orientava em um sentido diferente do sentido que assumia quando cessava a corrente elétrica no fio.

Após diversos estudos, verificou-se que a corrente elétrica produz um campo magnético proporcional à intensidade da corrente, isto é, quanto mais intensa for a corrente elétrica que percorre o fio, maior será o campo magnético produzido a sua volta.

Podemos determinar o sentido do campo magnético em torno do fio condutor através de uma simples regra conhecida como regra da mão direita. Nesta regra usamos o polegar para indicar o sentido da corrente elétrica e os demais dedos indicam o sentido do campo magnético.

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Um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica

A intensidade do campo magnético gerado ao redor do fio condutor retilíneo é dada pela seguinte equação:

Um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica

Onde μ é a grandeza física que caracteriza o meio no qual o fio condutor está imerso. Essa grandeza é chamada de permeabilidade magnética do meio. A unidade de μ, no SI, é T.m/A (tesla x metro/ampere). Para o vácuo, a permeabilidade magnética (μo) vale, por definição:

μo = 4π.10-7T.m/A

Vejamos um exemplo:

Suponha que temos um fio percorrido por uma corrente de intensidade igual a 5 A. Determine o campo magnético de um ponto situado a 2 cm do fio.

Calculamos o campo através da equação acima, portanto, temos que as grandezas envolvidas no exemplo são: i = 5 A, R = 2 cm = 2 x 10-2 m. Calculemos.

Um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica

Um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica

Um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica


Por Domiciano Marques
Graduado em Física

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

SILVA, Domiciano Correa Marques da. "Campo magnético gerado por um fio condutor"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/campo-magnetico-gerado-por-um-fio-condutor.htm. Acesso em 09 de dezembro de 2022.

De estudante para estudante


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Quando uma corrente elétrica atravessa um fio condutor retilíneo gera?

Quando uma corrente elétrica atravessa um fio condutor, cria em torno dele um campo magnético.

Quando um fio retilíneo é percorrido por certa corrente elétrica?

Quando um fio retilíneo é percorrido com uma corrente elétrica i, ele gera ao seu redor um campo magnético, cujas as linhas do campo são circunferências concêntricas pertencentes ao plano perpendicular ao fio e com centro comum em um ponto dele.

O que é um fio condutor retilíneo?

Condutor retilíneo Um fio elétrico percorrido por uma corrente é colocado próximo a uma porção de limalhas de ferro. O campo magnético gerado pela corrente distribui as limalhas pelas linhas de campo, em circunferências concêntricas em torno do fio.

O que gera um condutor percorrido por uma corrente?

A corrente elétrica em condutores ocorre pela movimentação de elétrons.