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LISTA 3 - Prof. Jason Gallas, IF–UFRGS

3 de Dezembro de 2005, as 16:16 `

Exerc´cios Resolvidos de Teoria Eletromagn´ tica ı e
Jason Alfredo Carlson Gallas, professor titular de f´sica te´ rica, ı o
Doutor em F´sica pela Universidade Ludwig Maximilian de Munique, Alemanha ı

Instituto de F´sica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul ı 91501-970 Porto Alegre, BRASIL
Mat´ ria para aTERCEIRA prova. Numeracao conforme a quarta edicao do livro e ¸˜ ¸˜ “Fundamentos de F´sica”, Halliday, Resnick e Walker. ı

Esta e outras listas encontram-se em: http://www.if.ufrgs.br/ jgallas
 

Conte´ udo
31 Lei de Amp` re e 31.1 Quest˜ es . . . . . . . . . . . . . . . . . o 31.2 Problemas e Exerc´cios . . . . . . . . . ı 2 2 2

31.2.1 C´ lculo do Campo Magn´ tico – a e 1/26 . . . . . .. . . . . . . . . 31.2.2 Dois Condutores Paralelos – 27/39 31.2.3 Lei de Amp` re – 40/52 . . . . . e 31.2.4 Solen´ ides e Tor´ ides – 53/73 . o o 31.2.5 Problemas extras . . . . . . . .

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LISTA 3 - Prof. Jason Gallas, IF–UFRGS

3de Dezembro de 2005, as 16:16 `

31 Lei de Amp` re e

31.1 Quest˜ es o
Q 31-7. A Fig. 31-23 mostra uma vista de cima de quatro fios paralelos transportando correntes iguais e de mesmo sentido. Qual e a direcao e o sentido da forca sobre o fio da ´ ¸˜ ¸ esquerda, causada pelas correntes nos outros trˆ s fios? e
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(b) O valor acima e aproximadamente ´ da magnitude do campo terrestre. Portanto,ele ir´ afetar a leitura da a b´ ssola. u E 31-7.
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Em uma localidade nas Filipinas, o campo magn´ tico e da Terra de T e horizontal e aponta para o norte. ´ Exatamente a cm acima de um fio retil´neo longo, que ı transporta uma corrente constante o campo resultante e ´ zero. Quais s˜ o (a) a intensidade e (b) o sentido da cora Fios com correntes paralelas atraem-se. Portanto aforca atuar´ na diagonal horizontal, da esquerda para a rente? ¸ a direita. As componentes verticais cancelam-se. (a) O campo devido ao fio, num ponto a cm do fio deve valer T e deve apontar para o sul, de modo a Q 31-12. cancelar o campo dado. Como o , encontramos Tender´ para uma espira circular, pois fios com cora rentes anti-paralelas repelem-se.
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31.2.1 C´ lculo do Campo Magn´ tico – 1/26 a e

(b) A corrente deve fluir do oeste para o leste de modo a produzir um campo direcionado para o sul em pontos abaixo do fio. P 31-11. O fio mostrado na Fig. 31-31 transporta uma corrente . Que campo magn´ tico e produzido no centro do e ´ semic´rculo (a) por cada segmentoretil´neo de compriı ı mento , (b) pelo segmento semicircular de raio e (c) pelo fio inteiro?
 F H E G

E 31-3. Um top´ grafo est´ usando uma b´ ssola a m abaixo o a u de uma linha de transmiss˜ o na qual existe uma correna te constante de A. (a) Qual e o campo magn´ tico ´ e no local da b´ ssola em virtude da linha de transmiss˜ o? u a (b) Isso ir´ interferir seriamente na leitura da b´ ssola?a u A componente horizontal do campo magn´ tico da Terra e no local e de ´ T.
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(a) A magnitude do campo magn´ tico devido a core ` (a) O campo produzido por cada segmento retil´neo ı rente no fio, a uma distˆ ncia do fio e dada por a ´ e nulo pois o produto vetorial de ´ com e nulo, ao ´ longo de ambos segmentos, uma vez que os dois vetores s˜ o paralelos ao longo dossegmentos. a (b) Conforme o Exemplo 31-1, p´ gina 186, o campo dea Para m encontramos vido ao segmento semicircular e dirigido para dentro da ´ p´ gina e tem uma magnitude dada por (Veja a Eq. 31-5, a na pag. 184):
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31.2 Problemas e Exerc´cios ı

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