Gabarito disponível
Considere que uma corrente uniforme de 5,0π mA percorre um fio condutor cuja seção reta tem diâmetro igual a 2,0mm. O fio está estendido sobre o eixo x, sendo que uma das suas extremidades está em xA =2,0m, e a outra extremidade em xB=6,0m. Sabendo que a diferença de potencial VA-VB entre as extremidades do fio é positiva, qual é o vetor densidade de corrente, com módulo em A/m² ?
Resolução comentada
Densidade de corrente em fio com corrente uniforme.
A área é A = π(1,0 mm)² = π·10⁻⁶ m². Então J = I/A = 5π·10⁻³/(π·10⁻⁶) = 5,0·10³ A/m². Como VA − VB > 0, o potencial é maior em A (x = 2 m), e a corrente convencional vai de A para B, no sentido +x. Assim, J = +5,0·10³ î.
Análise das alternativas
As opções com sinal negativo apontam o sentido contrário ao da corrente convencional. As de módulo 7,0·10³ e 9,0·10² não resultam de I/A.
Referência: Eletricidade – densidade de corrente J = I/A
Resolução comentada do VaiConcursos.