Questão FC278881
Com relação aos princípios relacionados ao conceito de campo magnético e às Leis de Ampère e de Faraday, julgue o item que se segue, assumindo como 9,1∙10-31 kg o valor da massa do
Eletromagnetismo
CEBRASPE (CESPE) · 2023
Com relação aos princípios relacionados ao conceito de campo magnético e às Leis de Ampère e de Faraday, julgue o item que se segue, assumindo como 9,1∙10-31 kg o valor da massa do elétron e 1,6 × 10 –19 C o valor da carga do elétron.
Considere que um fio condutor longo e reto de raio de seção transversal igual a R seja percorrido por uma corrente constante I0, uniformemente distribuída pela seção transversal do fio. Nessa situação, o campo magnético a uma distância r do centro do fio numa região cujo r > R é dado por \(B = \mu _0 .I_0 / 2. \pi\,r\).
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Gabarito
Certo
Comentário do professor
A afirmação é certa porque a expressão decorre diretamente da Lei de Ampère aplicada a um fio longo e reto. Pela simetria cilíndrica, o campo magnético em um círculo concêntrico tem módulo constante e direção tangencial.
Escolhendo um laço de Ampère circular de raio \(r\) (com r > R), a integral de linha é \( \oint \mathbf{B}\cdot d\mathbf{l}=B\cdot 2\pi r\). A corrente atravessando esse laço é a corrente total do fio, \(I_{\text{enc}}=I_0\), pois \(r\) envolve toda a seção.
Aplicando a lei: \(B\cdot 2\pi r=\mu_0 I_0\). Assim, \(B=\dfrac{\mu_0 I_0}{2\pi r}\), onde \(\mu_0\) é a permeabilidade do vácuo. Note que a distribuição uniforme da corrente importa apenas se r ≤ R; para r > R só conta a corrente total.
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