Um fio metálico

Olá Paloma, boa tarde! Alternativa correta letra a) Sobre a questão: Para resolver esse problema, é necessário utilizar a expressão da força magnética em um condutor retilíneo, que é dada por: Fm = BIL onde: B é a intensidade do campo magnético; I é a corrente elétrica; L é o comprimento do condutor que está imerso no campo. No caso do problema, a força magnética resultante sobre o fio precisa ser equilibrada pela força indicada pelo dinamômetro, ou seja, F = m.g, onde m é a massa do fio e g é a aceleração da gravidade. Substituindo os valores fornecidos, temos: F = BIL F = 0,040 x 20 x 0,50 F = 0,40 N g = 0,050 x 10 g = 0,50 N Como a força magnética é igual à força indicada pelo dinamômetro, temos: 0,40 = 0,50 - D D = 0,10 N Portanto, o dinamômetro assinala uma força de 0,10 N.

A força magnética (Fm) atuando em um fio condutor de comprimento (L) que transporta uma corrente (I) em um campo magnético (B) pode ser calculada pela fórmula:
Fm = B × I × L
Neste exemplo, temos B = 0,040 T, I = 20 A e L = 0,5 m.
Portanto, Fm = (0,040 T) × (20 A) × (0,5 m) = 0,4 N.
Para manter o fio em equilíbrio, a força magnética (Fm) deve ser equilibrada pela força peso (P) do fio. A força peso é dada por:
P = m × g
Onde m é a massa do fio e g é a aceleração devida à gravidade. Com a massa do fio sendo 0,05 kg e a aceleração devida à gravidade sendo 10 m/s², temos:
P = (0,05 kg) × (10 m/s²) = 0,5 N.

A força resultante (P - Fm) é o resultado da diferença entre a força peso (P) e a força magnética (Fm):
P - Fm = 0,5 N - 0,4 N
P - Fm = 0,1 N

Quando o fio está em equilíbrio, o dinamômetro deve indicar uma leitura de 0,1 N.