Questão 53

Trens de levitação magnética já são realidade em países como Alemanha, Japão e China. Embora esses meios de transporte utilizem intrincados conjuntos de eletroímãs supercondutores, o princípio da levitação magnética pode ser explicado pela Lei de Ampère. De acordo com essa lei, a repulsão eletromagnética entre dois fios condutores paralelos de comprimento L, separados por uma distância d, que transportam correntes elétricas opostas I₁ e I₂, é dada pela força F, como mostra a figura. 

A intensidade da força de repulsão F é representada pela fórmula , com μ₀ = 4π × 10^–7 T · m/A sendo um fator constante, medido no SI. 

Considere que ambos os fios estão submetidos a tensões iguais de 200 V e dissipam uma potência elétrica de 4 kW cada. A força de repulsão por metro de fio, quando eles estão separados por uma distância de 10 mm, é