Magnetismo Propriedades Magnticas

Campo Magntico

Vetor Induo Magntica

Orientao Geogrfica

Norte Geogrfico

Sul Geogrfico

S

N

Atrao e Repulso

SSN N

S N SN

SN SN

Inseparabilidade

SN

N N SS

N NS S

Observao:

Magntico No-Magntico

Isso acontece porque a orientao magntica est nos tomos do material:

Campo Magntico a regio ao redor de um m na qual podem haver foras de

origem magntica.

Linhas de Fora So linhas fechadas que saem do

plo norte e chegam no plo sul;

Representam geometricamente a atuao do campo magntico;

Sua concentrao indica a intensidade do campo magntico.

Representao das L.F.

SN

Representao das L.F.

Representao das L.F.

Representao das L.F.

As linhas de induo so

consideradas linhas fechadas

(comeam e terminam no mesmo

corpo), enquanto que as linhas de

campo eltrico so consideradas

linhas abertas (comeam em um

corpo e terminam em outro).

Observao

Representao das L.F.

Magnetismo Terrestre

SM

NM

Eixo Magntico

Eixo GeogrficoNG

SG

N

S

N

S

Vetor Induo Magntica

Mdulo:Depende da intensidade do campo magntico.

Direo: Tangente s linhas de fora do campo magntico.

Sentido:O mesmo das linhas de fora do campo magntico

Vetor Induo Magntica

A B

C

D

BD

BA

BC

BB

N S

Orientao de uma Bssola

A agulha tem a mesma direo do vetor induo magntica com o plo norte apontando no mesmo sentido do vetor induo magntica

B

NS

Orientao de uma Bssola

N S

NS N

S

Campo Magntico Gerado por Corrente

Eltrica

Vetor Perpendicular ao plano

Experincia de Oersted

Campo ao redor de fio retilneo

Vetor Perpendicular ao Plano

Vetor Entrando Vetor Saindo

Experincia de Oersted

BATERIA

Ao fechar a

chave muda

a posio

da bssola

Campo Magntico ao redor de um fio

condutor retlineo

Ao redor de um condutor retilneo percorrido por uma corrente

eltrica existe um campo magntico cujas linhas de fora so

circunferncias concntricas ao fio.

Linhas de Fora

Sentido do Vetor B

Envolvendo-se a mo direita no fio condutor, o

polegar indicar o sentido da

corrente e o restante dos

dedos indicaro o sentido do campo

magntico

1 Regra da mo direita:

Serve para indicar a direo e o sentido

do campo magntico produzido por uma

corrente eltrica:

Dedo: Corrente Eltrica (i)

Outros dedos: Linhas do Campo

Magntico (B)

Direo do Vetor B

O vetor induo magntica

tangente s linhas de fora do campo

magntico e no mesmo sentido

delas.

Mdulo do Vetor B

r

iB

..2

.

[B]=T (tesla)

a constante de permeabilidade magntica e no vcuo 0=4.10

-7 T.m/A

i a intensidade da corrente

r a distncia do fio ao vetor B

EXEMPLO 1

a) B = 4 . 10-5 T

b) B = 8 . 10-5 T

c) B = 4 . 10-7 T

d) B = 5 . 10-5 T

e) B = 8 . 10-7 T

Para a figura abaixo, determine o valor do vetor induo

magntica B situado no ponto P e marque a alternativa

correta. Adote = 4.10-7 T.m/A, para a permeabilidade

magntica.

Espira Circular

Espira circular um fio condutor

dobrado no formato de uma

circunferncia.

r

i

i

Campo Magntico no centro de uma Espira

Circular

No centro de uma espira circular percorrida por uma corrente

eltrica existe um campo magntico perpendicular ao plano que

contm a espira.

Linhas de Fora

Direo e Sentido do Vetor B

O vetor induo magntica perpendicular ao plano que contm a

espira e envolvendo-se a mo direita no fio condutor, o polegar indicar o sentido

da corrente e o restante dos dedos indicaro o sentido do campo magntico.

Mdulo do Vetor B

[B]=T (tesla)

a constante de permeabilidade magntica e no vcuo 0=4.10

-7 T.m/A

Plos de uma Espira

i

i

B

i

i

B

Na figura abaixo temos a representao de uma espira circular de raio

R e percorrida por uma corrente eltrica de intensidade i. Calcule o

valor do campo de induo magntica supondo que o dimetro dessa

espira seja igual a 6cm e a corrente eltrica seja igual a 9 A. Adote =

4.10-7 T.m/A.

a) B = 6 . 10-5 T

b) B = 7 . 10-5 T

c) B = 8 . 10-7 T

d) B = 4 . 10-5 T

e) B = 5 . 10-7 T

EXEMPLO 2

Campo Magntico no interior de um

solenide retilneo

No interior de um solenide retilneo percorrido por uma

corrente eltrica existe um campo magntico uniforme.

Solenide Retilneo

Solenide retilneo um fio condutor

enrolado em formato de hlice.

muito semelhante mola helicoidal da sua

apostila.

Linhas de Fora

Direo e Sentido do Vetor B

O vetor B tem a mesma direo do eixo do solenide e colocando a mo

direita espalmada no solenide, o

polegar indicar o sentido do campo e o restante dos dedos indicaro o

sentido da corrente.

Mdulo do Vetor B

inB

..

a constante de permeabilidade magntica

i a intensidade da corrente eltrica

n o nmero de espiras

o comprimento do solenide

EXEMPLO 3

(OSEC-SP) Um solenide compreende 5000 espiras pormetro. A intensidade do vetor-induo-magnticaoriginada na regio central pela passagem de umacorrente eltrica de 0,2 A de:

a) 4 x 10-4 T.b) 8 x 10-4 T.c) 4 x 10-3 T.d) 2 x 10-4 T.e) nda

Fora Magntica sobre cargas eltricas

Sobre uma carga eltrica em movimento no interior de um campo

magntico, existe uma fora magntica perpendicular ao plano

que contm o vetor velocidade (v) e o vetor induo magntica

(B).

Representao Vetorial

B

v

B

v

FM

FM

+ -

Regra da Mo Direita (Tapa)

Obs: Quando q

Regra da Mo Esquerda

Obs: Quando q

X

Exemplo

q>0

Fm

B

X X X

X XX X X

X

X

X

XX XX

X XX X XX

X XX X XX

V

X

Exemplo

B

V q > 0

Fm

Exemplo

I

Fm

B

B

Exemplo

i

Fm

Mdulo da Fora Magntica

senBvqFM ...

|q| o mdulo da carga eltrica

v o mdulo da velocidade

B o mdulo do vetor induo magntica

o ngulo formado entre a velocidade (v) e o vetor induo magntica (B)

Fora Magntica sobre fio condutores

Sobre um fio condutor percorrido por corrente no interior de um

campo magntico, existe uma fora magntica perpendicular ao

plano que contm o fio e o vetor induo magntica (B).

Origem da fora

Sobre cada eltron em movimento no fio haver uma fora

magntica perpendicular ao fio

cujo sentido definido pela regra da mo

direita, se pensarmos no sentido convencional da corrente perceberemos que o sentido da fora

ser o mesmo.

Concluso

Dessa forma, o condutor estar sujeito ao

de uma fora magntica F, que a resultante de

todas essas foras sobre cada partcula.

Regra da Mo Direita (Tapa)

i

B

Regra da Mo Esquerda

i

Mdulo da Fora Magntica

senliBFM ...

B o mdulo do vetor induo magntica

i intensidade da corrente

o comprimento do fio

o ngulo formado entre o fio e o vetor induo magntica (B)