FAMECA 2019 — questão 44 de Física
Enunciado em texto
A figura 1 mostra dois condutores, A e B, retos, longos e paralelos, que exercem reciprocamente uma força de origem eletromagnética de intensidade F, por unidade de comprimento, quando percorridos por correntes elétricas de mesma intensidade i.
[Figura 1: os fios A (em cima) e B (embaixo), horizontais, separados pela distância d, ambos com corrente i para a direita; a força em A aponta para baixo (para B) e a força em B aponta para cima (para A).]
Um terceiro condutor C é inserido entre A e B, de modo equidistante, sendo percorrido por uma corrente elétrica de mesma intensidade, mas de sentido oposto à que percorre os outros dois condutores, como mostra a figura 2.
[Figura 2: os fios A, C e B, horizontais; C fica no meio, a d/2 de A e a d/2 de B. A e B têm corrente i para a direita; C tem corrente i para a esquerda.]
Na situação da figura 2, a intensidade da força por unidade de comprimento no condutor C, resultante da ação dos condutores A e B, é
(A) nula
(B)
(C) 2F
(D) 4F
(E) F
(Enunciado e figura: Vestibular FAMECA 2019, Conhecimentos Gerais — FAMECA/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Medicina de Catanduva (FAMECA/UNIFIPA) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a força resultante, por metro, sobre o fio do meio.
Passo 1 — a força entre dois fios. Para fios paralelos longos com correntes e à distância d, a força por unidade de comprimento é:
Correntes no mesmo sentido se atraem; em sentidos opostos, se repelem. Na figura 1, com correntes iguais, a força vale F.
Passo 2 — a força de A sobre C. Mesma intensidade de corrente, metade da distância: a força dobra, 2F. Como as correntes são opostas, é repulsão: A empurra C para baixo.
Passo 3 — a força de B sobre C. Pelo mesmo motivo, 2F, também repulsão: B empurra C para cima.
Passo 4 — a resultante. Duas forças de 2F, mesma direção e sentidos opostos:
⚠️ A armadilha: somar os módulos e marcar 4F (alternativa D), sem olhar os sentidos. A simetria resolve: C está exatamente no meio, e os dois fios o empurram com a mesma força, um de cada lado.
A ideia em uma frase: correntes opostas se repelem; no meio de dois fios iguais, as duas repulsões se cancelam.
Resposta: alternativa A (nula).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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