Exercici 0

Posar una cubeta de mercuri per fer un experiment com el descrit a l'enunciat avui ja no es faria.

L'agost de 2018 va entrar en vigor l'anomenat Conveni de Minamata amb l'objectiu de protegir la salut humana i el medi ambient dels efects adversos del mercuri.

El nom del conveni vé de la malaltia de Minamata que va sorgir a la ciutat costanera d'aquest nom en el Japó l'any 1956. Es tractava d'una malaltia neurològica greu. L'any 2001, s'havien reconegut quasi 2300 víctimes de la malaltia de les quals prop de 1800 havien mort. La causa de la malaltia va ser pels abocaments de residus amb metilmercuri a la mar que feia l'empresa Chisso Corporation. El metilmeruri s'acumulà al marisc i el peix de la zona i va enverinar les persones que els consumiren.

La força magnètica sobre un fil metàl·lic rígid recte de massa m i longitud a que condueix un corrent elèctric d'intensitat I dins un camp magnètic d'intensitat B₀ es calcula usant el vector L que va del punt d'entrada del corrent fins el punt de sortida,

F = I L × B.

Atès que el camp és horitzontal i, per tant, perpendicular al fil, la força magnètica té la intensitat

F_m = I a B₀.  

A la Fig. 2, el camp magnètic horitzontal s'ha dibuixat perpendicular al pla del dibuix. Es pot comprovar amb la regla de la mà dreta que el producte vectorial L × B va la direcció i el sentit de la fletxa blava que és perpendicular al fil rígid.

De la mateixa manera que l'efecte de l'atracció gravitatòria sobre una vareta es representa per l'acció del pes en el centre de gravetat, l'efecte de la força magnètica es representa per l'acció de la força total en el centre de gravetat. El motiu és que la força magnètica té la mateixa direcció i el mateix sentit sobre cada element de longitud del fil rígid, igual que passa amb l'atracció gravitatòria.

Si el pes P es descomposa amb una component al llarg del fil i una component perpendicular, es troba que la component al llarg del fil estira del punt de supensió A. Si aquest punt de suspensió és ferme, es mantendrà en el seu lloc.

La component del pes perpendicular al fil és igual a la força magnètica quan hi ha equilibri:

m g sin(θ) = I a B₀.

D'aquí es pot aïllar l'angle que formarà el fil amb la vertical en la posició d'equilibri