CEEP Newton Freire Maia Eletromagnetismo 2 meio ambiente Noções Básicas Sobre Campo Magnético Interação do Eletromagnetismo Máquinas e o Eletromagnetismo

CEEP Newton Freire Maia

Eletromagnetismo2 meio ambiente

Noções Básicas Sobre Campo Magnético Interação do Eletromagnetismo Máquinas e o Eletromagnetismo

FÍSICA, 3ª Série do Ensino MédioCampo Magnético

APRESENTAÇÃO

Neste tópico, introduziremos o conceito de campo magnético e discutiremos as características do vetor indução magnética. Definiremos as linhas de indução e estudaremos o campo magnético dos ímãs. Falaremos da histórica experiência de Oersted que servirá de suporte para o estudo de campos magnéticos gerados por correntes elétricas. Ao final, discutiremos o campo magnético terrestre.

MÁQUINAS MECÂNICAS 1º Ano

CURSO: Energias Alternativas Assunto: Campo MagnéticoProfessor: Ademir

Que coisa!!! Trens que flutuam nos trilhos: como

isso é possível?


MÁQUINAS MECÂNICAS 1º AnoCURSO: Energias Alternativas

Professor: Ademir




Ímãs são corpos que apresentam fenômenos notáveis, denominados fenômenos magnéticos, sendo os principais:

1. Atraem fragmentos de ferro (limalha). No caso de um ímã em forma de barra, os fragmentos de ferro aderem às extremidades, que são denominadas pólo de ímã.


Professor: Ademir




2. Quando suspensos, de modo que possam girar livremente, orientam-se aproximadamente na direção norte-sul geográfica do lugar. Pólo norte (N) do ímã é a região que se volta para o norte geográfico e pólo sul (S), a que se volta para o sul geográfico.

.


Professor: Ademir




3. Exercem entre si forças de atração ou de repulsão, conforme a posição em que são postos em presença um do outro. A experiência mostra que pólos de mesmo nome se repelem e pólos de nomes contrários se atraem.



Máquinas Mecânicas- 1º AnoProf. Ademir

4. Cortando-se um ímã transversalmente, cada parte constitui um ímã completo. É a inseparabilidade dos pólos de um ímã .




Campo Magnético

Campo Magnético é toda região do espaço em torno de um condutor percorrido por corrente ou em torno de um imã, no caso do imã é devido a particulares movimentos que os elétrons executam no interior dos seus átomos.

A fim de se caracterizar a ação do campo, associa-se a cada ponto do mesmo um vetor, denominado vetor indução magnética e indicado por B. Uma agulha magnética colocada num ponto do campo orienta-se na direção do vetor B daquele ponto. A unidade da intensidade do vetor B denomina-se tesla (T) no Sistema Internacional.


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Linha de indução é toda linha que, em cada ponto, é tangente ao vetor B e orientada no seu sentido. As linhas de indução saem do pólo norte e chegam ao pólo sul .


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CAMPO MAGNÉTICO UNIFORME

É aquele no qual, em todos os pontos, o vetor B tem a mesma direção, o mesmo sentido e a mesma intensidade. As linhas de indução de um campo magnético uniforme são retas paralelas igualmente espaçadas e igualmente orientadas

Imagem

: SE

E-P

E, redesenhado a partir de

imagem

de Autor D

esconhecido.


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Experiência de Oersted

Em 1820, Oersted descobriu que a passagem da corrente elétrica por um fio condutor produz campo magnético.



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CAMPO MAGNÉTICO NO CENTRO DE UMA ESPIRA CIRCULAR

O vetor indução magnética B no centro O da espira tem as seguintes características:

. direção: perpendicular ao plano da espira.

. sentido: determinado pela regra da mão direita

. Intensidade de corrente:

R

iB .

2

0




A constante de proporcionalidade µ0 é a permeabilidade magnética do vácuo. No Sistema Internacional, ela vale :

A

mT .10.4 7

0

Imagem

: SE

E-P

E, redesenhado a partir de im

agem de

Autor D

esconhecido.




R

iNB .2.

0

Justapondo-se N espirais iguais, temos a denominada bobina chata, onde a intensidade de B no centro vale :




CAMPO MAGNÉTICO DE UM CONDUTOR RETILÍNEO

O vetor de indução magnética B num ponto P, à distância r do fio, tem as seguintes características :

• direção: tangente à linha de indução que passa pelo ponto P.• sentido: determinado pela regra da mão direita .• intensidade de corrente:

R

iB .

2

0

Imagem

: SE

E-P

E, redesenhado a partir de

imagem

de Autor D

esconhecido.




CAMPO MAGNÉTICO NO INTERIOR DE UM SOLENOIDE

No interior do solenóide, o vetor de indução magnética B tem as seguintes características :• direção: do eixo geométrico do solenóide.• sentido: determinado pela regra da mão direita.• intensidade de corrente:

em que representa

a densidade linear de espiras.

iL

NB ..0

L

N

Imagem: SEE-PE, redesenhado a partir de imagem de Autor Desconhecido.




Polaridade de uma espiral e de um solenóide

Polo norte: se acorrente for vista nosentido anti-horário.

Polo sul: se acorrente for vista no sentido horário.

Imagem: SEE-PE, redesenhado a partir de imagem de Autor Desconhecido.



CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE

Vimos no slide 05, que um ímã suspenso pelo seu centro de gravidade, orienta-se aproximadamente na direção norte-sul geográfica do local. Isso significa que existe um campo magnético criado pela Terra, na direção do qual o ímã suspenso se orienta.




De fato, podemos associar a Terra a um grande ímã, com o polo sul magnético, aproximadamente, no polo norte geográfico e o polo norte magnético, aproximadamente, no polo sul geográfico.


Imagem

: SE

E-P

E, redesenhado a partir de im

agem de A

utor Desconhecido.



Importância do CMT na proteção do vento solar


Imagem

: NA

SA

/ Public

Dom

ain.



O CMT também é usado para o processo de telecomunicações, sendo fundamental no processo de rota de navegação de alguns animais (tartarugas, albatrozes, bactérias, etc.)






Vamos praticar?

01 . A figura mostra o nascer do Sol. Dos pontos A, B, C e D, qual deles indica o Sul geográfico?

a) A.b) B.c) C.d) D.




02 Assinale a opção que apresenta a afirmativa correta, a respeito de fenômenos eletromagnéticos:

a) é possível isolar os pólos de um imã.

b) ao redor de qualquer carga elétrica, existe um campo elétrico e um campo magnético.

c) cargas elétricas, em movimento, geram um campo magnético.

d) as propriedades magnéticas de um ímã de aço aumentam com a temperatura.




03 Um fio de cobre, reto e extenso, é percorrido por uma corrente i =1,5A. Qual é a intensidade do vetor campo magnético, originado em um ponto à distancia r = 0,25 m do fio? Dado: µ0 = 4 .10–7T.m/A




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