Um fio condutor retilíneo longo é percorrido por uma corrente contínua constante de 2 A. Para se modelar o comportamento da passagem da corrente elétrica por esse condutor, optou-se por considerar que esse fio é retilíneo e infinito, que ele está no vácuo e que os efeitos de borda podem ser desprezados.A respeito dessa situação hipotética, assinale a opção correta.
AO campo magnético gerado por um fio retilíneo longo é uniforme no espaço ao redor do condutor, desde que a corrente elétrica seja constante.
BUm campo elétrico radial é gerado pelo fio, no espaço ao seu redor, sendo diretamente proporcional à corrente elétrica que o percorre.
CO módulo do campo magnético gerado pelo fio, em um ponto a determinada distância dele, é diretamente proporcional à corrente elétrica no fio e inversamente proporcional à distância entre o fio e o ponto, sendo suas linhas de campo circunferências concêntricas ao fio.
DO campo magnético gerado pelo fio é radial, apontando para fora do condutor, e independe da distância ao fio, desde que a corrente seja constante.
ESe um segundo fio idêntico for colocado paralelamente ao primeiro, a uma certa distância, conduzindo corrente no mesmo sentido, a força magnética entre eles será repulsiva.
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GabaritoC — O módulo do campo magnético gerado pelo fio, em um ponto a determinada distância dele, é diretamente proporcional à corrente elétrica no fio e inversamente proporcional à distância entre o fio e o ponto, sendo suas linhas de campo circunferências concêntricas ao fio.
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Campo magnético de um fio retilíneo infinito
Gabarito: letra C. O campo magnético gerado por um fio retilíneo infinito percorrido por corrente constante tem módulo , sendo diretamente proporcional à corrente e inversamente proporcional à distância ao fio, com linhas de campo circulares concêntricas (regra da mão direita). A alternativa C descreve exatamente essa relação.
Alternativa A — ❌ Incorreta
Afirma que o campo magnético é uniforme no espaço ao redor do condutor. Na verdade, o campo diminui com o aumento da distância ao fio (), não sendo uniforme. O aluno pode confundir com campos uniformes de solenoides ideais.
Alternativa B — ❌ Incorreta
Alega que um campo elétrico radial é gerado pela corrente contínua. Corrente constante não produz campo elétrico radial (não há acúmulo de carga); o campo associado é magnético, não elétrico. A alternativa confunde campo elétrico com campo magnético.
Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO
Exata descrição do campo magnético de um fio retilíneo infinito: magnitude proporcional a e inversamente proporcional a , linhas de campo circunferências concêntricas ao fio. É a aplicação direta da Lei de Ampère.
Alternativa D — ❌ Incorreta
Diz que o campo magnético é radial, apontando para fora do condutor, e independe da distância. O campo magnético é tangencial (circular) ao redor do fio, não radial; além disso, depende da distância (). A alternativa troca a orientação do campo (radial vs. tangencial).
Alternativa E — ❌ Incorreta
Afirma que a força entre dois fios paralelos com correntes no mesmo sentido é repulsiva. Na realidade, fios paralelos com correntes no mesmo sentido se atraem (força atrativa); correntes opostas se repelem. A alternativa inverte o sentido da força.
NÃO CAIA NESSA!
A banca explora a confusão entre campo elétrico e magnético (alternativa B) e entre atração e repulsão entre fios (alternativa E). Fique atento à orientação radial vs. tangencial do campo magnético – a regra da mão direita resolve.