Lista 5 - Física C - Lei de Ampère - FTP da PUC

Curso: Engenharia Ambiental
Disciplina: Física Geral C
Docente: Norma Reggiani
Lista 5: Lei de Ampère
1) Um fio longo, retilíneo, conduz uma corrente de 15 A. (a) Determine o módulo do
campo magnético em um ponto a 35 mm do fio. (b) Em um diagrama, mostre a
direção de B nesse ponto e o sentido da corrente no fio.
Resposta: 8,6 x 10-5 T
2) Dois fios retilineos, longos, paralelos, separados por uma distância D, conduzem
correntes I e I = 2 I o mesmo sentido. (a) A que distância do fio com corrente I o
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campo magnético entre os dois fios é zero? (b) Localize outros pontos (se houver)
em que B = 0.
Resposta: (a) D/3; (b) nenhum
3) Um fio longo, retilíneo, de 2,5 mm de diâmetro, conduz uma corrente de 12 A,
uniformemente distribuída. (a) A que distância do eixo do fio o módulo do campo
magnético é máximo? (b) Construa um gráfico do módulo do campo magnético B
versus a distância radial R do eixo do fio, para a região 0 < R < 3,0 mm.
Resposta: (a) 1,25 mm
4) Um longo cilindro oco conduz uma corrente I , distribuída uniformemente sobre a
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seção transversa. Este cilindro oco tem raio interno b e raio externo a. Determine o
módulo do campo magnético em um ponto à distância R do eixo do cilindro, para
(a) R ≤ b; (b) b < R ≤ a e (c) R > a.
Resposta: (a) B = 0; (b) B = [μ I (R2 – b2)] / [2πR(a2 – b2)]; (c) B = μ I / 2πR
0 0
0 0
5) Dois fios longos e retilíneos conduzem cada um deles uma corrente de 3A, saindo
do papel, sendo que um deles se localiza na origem e o outro no ponto (4m, 0).
Determine o módulo, direção e sentido do campo magnético nos pontos: (a) P =
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(2m, 0); (b) P = (3m, 0); (c) P = (2m, 2m) e (d) P = (3m, 2m). Neste caso
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considere a corrente i entrando no papel.
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Resposta: (a) B = 0/ (b) B = -4 x 10-7 T j; (c) B = -3 x 10-7 T i; (d) B = [-3,5 i + 3,4 j] x10-7 T
6) Um fio retilíneo longo conduz uma corrente i = 30 A e uma espira retangular
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conduz uma corrente i = 20,0 A. Suponha que a = 1,0 cm, b = 8,0 cm e L = 30,0
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cm. Qual é a força a que está submetida a espira?
Resposta: (3,2 mN) j
i = 30,0 A
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i = 20,0 A
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7) Um cano circular longo de raio externo R = 3,0 cm conduz uma corrente
uniformemente distribuída para dentro do papel e seu centro está a uma distância
de 3,0 R de um fio paralelo ao cano. Determine o valor e o sentido (para dentro ou
para fora do papel) da corrente no fio para que o campo magnético no ponto P
tenha o mesmo módulo que o campo magnético no centro do cano e o sentido
oposto. Coordenadas do centro cano, do fio e do ponto P: Cano = (0,0), Fio =
(3R,0) e P = (2R,0).
Resposta: i
= (8/3) i
cano
fio