Fisica

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Duas espiras circulares E 1 e E 2, concêntricas e coplanares de raios R 1 = 10 π cm e R 2 = 2,5 π cm são percorridas pelas correntes i 1 e i 2, indicadas na figura. Sendo
Tm
i1 = 10 A e µ 0 = 4 π .10 − 7
A
a) Caracterize o vetor campo magnético originado pela corrente i 1 no centro O;
b) Determine o valor de i 2 para que o vetor campo magnético resultante no centro seja nulo.

Dados do problema
•
•
•

R 1 = 10 π cm; i 1 = 10 A;
R 2 = 2,5 π cm.

raio da espira 1: corrente na espira 1: raio da espira 2:
Solução

Em primeiro lugar devemos transformar as unidades dos raios das espiras dadas em centímetros para metros usados no Sistema Internacional (S.I.).

1 cm = 0,01 m = 10 − 2 m
R 1 = 10 π cm = 10 π .10 − 2 m = π 10 −1 m
R 2 = 2,5 π cm = 2,5 π 10 − 2 m
a) O campo gerado pela corrente i 1 no centro da espira E 1 pode ser obtido pela aplicação da regra da mão direita.
Colocando-se o dedo polegar na direção da corrente i 1 os demais dedos irão indicar a direção do campo, que neste caso será perpendicular ao plano da espiral e com sentido para
“dentro” da folha (figura 1). r O módulo do campo magnético ( B 1 ) será calculado por
B1 =

µ 0 i1
2 R1

substituindo os valores dados temos figura 1

B1 =

4 π .10 − 7 10
. −1
2
10 π

B 1 = 2 .10 − 5 T assim o campo magnético no centro da espira pode ser caracterizado por
-5

intensidade: B1 = 2.10 T; direção: perpendicular ao plano da espira; sentido: para “dentro” da folha.

1

(I)

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b) Aplicando-se a regra da mão direita à espira E 2, com o dedo polegar no sentido da corrente os demais dedos indicam que o campo magnético terá a direção perpendicular ao plano da espira e sentido para “fora” da folha, como mostrado na figura 2. r O módulo do campo magnético ( B 2 ) será calculado por figura 2

B2 =
B2 =

µ0 i2
2 R2

i2
4 π .10 − 7
.
2
2 , 5 π .10 − 2

(II)

Um esquema em perspectiva (figura