Eletromagnetismo

Eletromagnetismo

Prof. Fabricio Scheffer

Magnetismo

Princípio da atração e repulsão

- Pólos de mesmo nome se repelem

- Pólos de nomes contrários se atraem.

Não esqueça que

independente de

qualquer fator o

módulo das forças é

o mesmo (ação e

reação

Inseparabilidade dos pólos

Campo Magnético e Linhas de Indução

Vetor Indução Magnética B

É um vetor associado a cada ponto de um campo magnético que atende às

seguintes características:

a) sua direção é tangente à linha de indução que passa pelo ponto considerado.

b) seu sentido concorda com o sentido da linha de indução, de acordo com a

convenção estabelecida.

c) seu módulo assume valor que depende da concentração das linhas de indução.

A unidade do módulo do

vetor indução no S.I.,

denomina-se tesla (T).

Campo em 3D

Eletromagnetismo

1° fenômeno eletromagnético

Toda carga elétrica em movimento cria um campo magnético no espaço em

torno dela.

Direção e sentido do campo Magnético

Regra da Mão Direita (R.M.D.)

B B

Polegar: Corrente (i)

Os outros dedos: Campo magnético (B)

i B

B

B

B

N

S

i .

B . B

N

S

Campo Magnético em Torno de um Fio reto

Espira circular

Solenóide (Bobina)

Norte Sul

2° fenômeno eletromagnético – Força magnética

a) para uma carga imersa em um campo B externo.

senqvBFm

b) para um fio que passa corrente e está imerso em um campo B externo.

Módulo:

Módulo:

senBiFm

Em todos os casos o sentido da força magnética é dado pela regra do tapa

Direção e Sentido:

OBS.: Essa regra como

mostra a figura é válida para

cargas positivas (corrente

convencional, cargas

negativas inverte-se o

sentido.

Força em uma carga que se movimenta perpendicular ao campo externo.

Qual o sinal da carga?

Negativo

Tubo de Raios Catódicos - TV

Força em um condutor que se encontra perpendicular ao campo externo.

Força entre fios paralelos

OBS.1: Se as correntes tivessem

sentidos opostos a força entre os

fios seria de repulsão.

OBS.2: o módulo das forças é

o mesmo (ação e reação)

independente do valor das

correntes

Aplicação: Motor elétrico

3° fenômeno eletromagnético – Indução Eletromagnética

Fluxo Magnético

O fluxo magnético é uma medida do número de linhas de

indução de um campo magnético, que atravessam uma determinada

superfície em um determinado tempo. Módulo:

= B . A . cos

Weber (Wb)

A m2

B Wb/m2

Unidades

1 Wb = 1 T . m2

Fluxo Mínimo

Fluxo Máximo

Indução Eletromagnética

Constitui indução eletromagnética o aparecimento de uma força

eletromotriz induzida, em um circuito elétrico, sujeito a um fluxo magnético

que varia no tempo.

Lei de Faraday

O módulo da força eletromotriz induzida é diretamente proporcional a

taxa de variação do fluxo magnético com o tempo.

t

N

Lei de Lenz

A corrente induzida em um circuito aparece sempre com sentido tal

que o campo magnético que ela cria (campo induzido), tende a contrariar a

variação de fluxo magnético externo a espira.

Bext (ímã) Aumenta (esquerda)

Binduzido (corrente) Contra(Direita

para não

deixar que o

Bext aumente)

1. Identificar o sentido do fluxo externo

2. Verificar se está aumentando ou

diminuindo

3. Colocar o campo induzido e usar

RMD

Bext (ímã) Diminui (esquerda)

Binduzido (corrente) A favor

(Esquerda

para não

deixar que o

Bext diminua)

Aproximando ou afastando a espira

Qual o sentido da corrente induzida ?

ext (ímã) Aumenta (Dentro)

Binduzido (corrente) Fora

(para não

deixar que o

ext aumente

Corrente induzida Sentido anti-horário

Só funciona com corrente? alternada

Transformador