Capítulo 9 - A LEI DE AMPÈRE.

EXERCÍCIOS.

Pergunta 1

• 9.1 Dois longos fios retilíneos e paralelos estão separados por uma distância 2a, conforme figura 9.7. Se os fios conduzem correntes iguais em sentidos opostos, qual é o campo magnético no plano dos fios em um ponto (a) a meia distância entre eles e (b) a uma distância 'a' acima do fio superior? 
  R:(a)B=m₀i/pa, perpendicular à linha que une os fios e apontando para a direita de quem olha; (b)B=m₀i/3pa.
  
  Figura 9.7

Pergunta 2

• 9.2 Ainda em relação à figura 9.7, calcule o campo magnético resultante no ponto P.
  R:B=m₀ia/ p(a²+x²).
  

Pergunta 3

• 9.3 Suponha que na figura 9.7 exista um terceiro fio longo e retilíneo, paralelo aos outros dois, passando pelo ponto P e que cada fio conduza uma corrente I=20 A. Considere a=30 cm e x=40 cm. Determine o módulo e a orientação da força por unidade de comprimento que atua sobre o terceiro fio, se a corrente nele entra no plano da folha.
  R:1,92x10^-4 N/m, perpendicular ao fio, apontando para baixo.
  

Pergunta 4

• 9.4 O fio longo e retilíneo da figura 9.8 conduz uma corrente de 20 A. Uma espira retangular, cujos lados maiores são paralelos ao fio, conduz uma corrente de 10 A. Determine o módulo, a direção e o sentido da força resultante exercida sobre a espira pelo campo magnético do fio.
  R:7,2x10^-4 N, perpendicular ao fio, apontando para a esquerda de quem olha.
  
  Figura 9.8

Pergunta 5

• 9.5 A figura 9.9 mostra um corte transversal de um condutor longo de um tipo denominado cabo coaxial. Seus raios (a, b, c) são mostrados na figura. Correntes uniformes e opostas, de valor I, existem nos dois condutores. Encontre expressões para B(r) nas regiões em que: (a) r<c; (b) c<r<b; (c) b<r<a; (d) r>a.
  R:(a)B=m₀Ir/2pc², anti-horário, se a corrente interna estiver saindo da folha; (b)B=m₀I/2pr, anti-horário; (c)B=m₀I(a²-r²)/ 2pr(a²-b²), anti-horário; (d)B=0.
  
  Figura 9.9

Pergunta 6

• 9.6 Constrói-se um solenóide de 30 cm de comprimento com duas camadas de enrolamento de fio. A camada interna consiste de 300 espiras e a externa, de 250. A corrente é de 3 A no mesmo sentido em ambas as camadas. Qual é o valor do campo magnético em um ponto próximo do centro do solenóide?
  R:0,007 T.