Ed
há 2 meses
Para resolver essa questão, precisamos calcular a força magnética que atua na espira e a força peso que atua sobre ela. 1. Cálculo da força peso (P): A força peso é dada pela fórmula: \[ P = m \cdot g \] onde \( m = 4,0 \, \text{g} = 0,004 \, \text{kg} \) e \( g = 10 \, \text{m/s}^2 \). \[ P = 0,004 \, \text{kg} \cdot 10 \, \text{m/s}^2 = 0,04 \, \text{N} \] 2. Cálculo da força magnética (F_m): A força magnética em uma espira é dada pela fórmula: \[ F_m = i \cdot B \cdot L \] onde \( i = 6,0 \, \text{A} \), \( B = 0,05 \, \text{T} \) e \( L \) é o perímetro da espira triangular. O perímetro \( L \) de uma espira triangular equilátera com lado de 18 cm é: \[ L = 3 \cdot 0,18 \, \text{m} = 0,54 \, \text{m} \] Agora, substituindo os valores: \[ F_m = 6,0 \, \text{A} \cdot 0,05 \, \text{T} \cdot 0,54 \, \text{m} = 0,0162 \, \text{N} \] 3. Equilíbrio das forças: A espira está em equilíbrio, então a soma das forças verticais deve ser zero. A força de tração total nas cordas (T) deve equilibrar o peso e a força magnética: \[ 2T = P + F_m \] Substituindo os valores: \[ 2T = 0,04 \, \text{N} + 0,0162 \, \text{N} = 0,0562 \, \text{N} \] Portanto, a força de tração em cada corda é: \[ T = \frac{0,0562 \, \text{N}}{2} = 0,0281 \, \text{N} \] 4. Analisando as alternativas: A opção mais próxima de 0,0281 N é a) 0,03 N. Portanto, a resposta correta é: c) 0,03 N.
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