Lista de Exercícios Resolvidos: Campo Magnético, Espiras e Correntes Elétricas

1 Um fio em um plano é dobrado conforme a figura ao lado Circula no fio uma corrente I Determine o campo magnético no ponto C em função de R1 R2 θ e I 2 Uma espira retangular de lados a e b é percorrida por uma corrente i Calcule a força exercida sobre ela por um fio retilíneo muito longo que tansporta uma corrente i situado a uma distância d da espira 3 Dois fios retilíneos paralelos muito longos separados por distância 2b transportam correntes de mesma intensidade i em sentidos opostos Considere um ponto P qualquer do plano dos dois fios Sobre a perpendicular aos fios que passa por P tome a origem O a meio caminho entre os fios e seja x a abcissa de P em relação a O a Calcule a magnitude Bx do campo magnético em P para x b b Calcule a magnitude Bx do campo magnético em P para x b c Trace um gráfico qualitativo e Bx 4 Uma espira em forma de retângulo de lados 2a e 2b transporta uma corrente de intensidade i a Calcule a magnitude do campo magnético no centro do retângulo b Tome o limite do resultado para a b e discuta a relação com o encontrado no problema anterior 5 Uma espira quadrada de lado L é percorrida por uma corrente i a Determine o campo magnético Bz em um ponto P situado sobre o eixo da espira reta perpendicular ao seu plano passando por pelo centro O da espira à distância z de O Para z 0 relacione o resultado com o problema anterior b Interprete o resultado para z L 6 Duas bobinas circulares coaxiais idênticas de espessura desprezível com N espiras de raio a em cada bobina transportam correntes de mesma intensidade i e mesmo sentido e estão colocadas uma acima da outra com seus centros C e C separados por uma distância a Considere Bz ao longo do eixo na vizinhança do ponto médio do segmento CC tomado como origem a Calcule BO b Mostre que dBOdz d²BOdz² 0 Esse dispositivo é chamado bobina de Helmholtz e produz um campo magnético muito próximo de um campo uniforme na vizinhança da região central