Uma partícula q = - 0,4x10-6 C a uma distância d = 2,5x10-2m de um fio longo e reto é percorrido uma corrente I = 5 A. A partícula está com velocidade v = 1000 m / s perpendicular ao fio. Determine módulo, a direção e o sentido da força magnética sobre a partícula.
Soluções para a tarefa
A força magnética terá intensidade de 1,6. 10⁻⁸ N e será perpendicular ao campo magnético e ao vetor velocidade.
A força magnética constitui-se na força de atração e repulsão de corpos carregados eletricamente que se move em relação a um campo magnético.
A força magnética pode ser calculada pela seguinte expressão:
F = |q| . v . B. sen θ
Onde,
F - força magnética (Newtons)
|q|- módulo da carga elétrica ( coulomb)
v- velocidade da carga elétrica (m/s)
B- campo magnético (Tesla)
A intensidade do campo magnético gerado por um fio condutor retilíneo e longo pode ser calculada pela seguinte equação:
B = μ₀·i/2π·R
Onde,
B = Campo magnético (T)
μ₀ = constante de permeabilidade magnética do vácuo = 4,0 π x 10⁻⁷ T .m/A
i = intensidade da corrente elétrica (A)
R = distância do fio até um ponto da linha do campo (metros)
B = 4,0 π x 10⁻⁷ . 5/2π. 2,5.10⁻²
B = 4. 10⁻⁵ T
F = |q| . v . B. sen θ
F = 0,4. 10⁻⁶. 1000. 4. 10⁻⁵. 1
F = 1600. 10⁻⁶. 10⁻⁵
F = 1,6. 10⁻⁸ N