Dissertativa 1 - 2ª Fase - Física - IME 2021

Há diversos meios de se medir a intensidade de um campo magnético. Usando-se uma balança de dois braços, com pratos $P_1$ e $P_2$, é possível fazer essa medição. A figura mostra um retângulo JKLM suspenso por um dos pratos de uma balança, o qual é constituído de um número n de espiras superpostas. Cada uma das espiras é percorrida por uma corrente i, cujo sentido inicial é mostrado na figura. A parte inferior das espiras está inserida numa região de campo magnético $\overrightarrow{B}$. Se o sentido da corrente for invertido, verifica-se a necessidade de colocar uma carga extra, de massa m, no prato da balança em que as espiras estão suspensas, para restaurar o equilíbrio do sistema. Considerando g a aceleração da gravidade local, determine a intensidade de $\overrightarrow{B}$.

Dados:
• g =9,8 m/s²;
• n = 100 espiras;
• i = 0,01 A;
• $a$ = 5,00 cm; e
• m = 10,0 g.