slide sobre magnetismo - parte 1

1. Campo
Magnético
Governo do Estado de Rondônia
Secretaria de Estado da Educação – SEDUC
Coordenadoria Regional de Ensino - CRE
E.E.E.F.M. Cel. Aluízio Pinheiro Ferreira
Rolim de Moura – RO
Profª.: Daniela Fontana Almenara
Disciplina: Física
Turma: 3º Ano do Ensino Médio

2. 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 polo de ímã.
Imagem:SEE-PE,redesenhadoa
partirdeimagemdeAutor
Desconhecido.
Ímãs

3. 2. Quando suspensos, de modo que possam girar livremente,
orientam-se aproximadamente na direção norte-sul geográfica do
lugar. Polo norte (N) do ímã é a região que se volta para o norte
geográfico e polo sul (S), a que se volta para o sul geográfico.
Imagem:SEE-PE,redesenhadoapartirde
imagemdeAutorDesconhecido.

4. 3. Exercem entre sí forças de atração ou de repulsão, conforme a
posição em que são postos em presença um do outro. A
experiência mostra que polos de mesmo nome se repelem e polos
de nomes contrários se atraem.
Imagem:SEE-PE,redesenhadoa
partirdeimagemdeAutor
Desconhecido.

5. 4. Cortando-se um ímã transversalmente, cada parte constitui um
ímã completo. É a inseparabilidade dos polos de um ímã (4).
Imagem:SEE-PE,redesenhadoapartirde
imagemdeAutorDesconhecido.

6. Campo Magnético
Campo Magnético é toda região do espaço em torno de um
condutor percorrido por corrente ou em torno de um imã, nesse
caso 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.

7. 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 polo norte e chegam ao polo sul.
Imagem:SEE-PE,redesenhadoa
partirdeimagemdeAutor
Desconhecido.

8. 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:SEE-PE,redesenhadoapartirde
imagemdeAutorDesconhecido.

9. Exercícios de fixação
•Página 199, exer: 1 ao 4

10. Eletromagnetismo
• O Magnetismo e a Eletricidade eram
considerados dois ramos da Física totalmente
independentes e distintos um do outro.
• Entretanto, no início do século XIX, um fato
notável determinou uma mudança radical neste
ponto de vista. Este fato, observado pelo
professor dinamarquês Hans Christian Oersted,
veio mostrar que há uma íntima relação entre
Eletricidade e o Magnetismo, ao contrário do
que se pensava até então.

11. Experiência de Oersted
Em 1820, Oersted descobriu que a passagem da corrente elétrica
por um fio condutor produz campo magnético.
Isso levou a um fato básico do Eletromagnetismo:
Quando duas cargas elétrica estão em movimento, manifesta-se
entre elas, além da força eletrostática, uma outra força,
denominada força magnética.

Imagens: SEE-PE, redesenhado a partir de imagem de Autor Desconhecido.

12. Exercícios de fixação
•Página 201, exer: 5 ao 8

13. Campo magnético
• Uma carga em movimento cria no espaço em
torno dela, um campo magnético que atuará
sobre outra carga, também em movimento,
exercendo sobre ela uma força magnética.
• Deve-se observar então que, se existir uma
corrente elétrica passando por um fio, haverá
um campo magnético no espaço em torno desse
fio, pois uma corrente elétrica é constituída por
cargas elétricas em movimento.

14. Vetor Campo
Magnético

15. Direção e sentido de B
•

16. Módulo do vetor B
• Realizando medidas
cuidadosas, os cientistas
verificaram que o
módulo da força
magnética F depende do
valor da carga q, do
módulo da velocidade v
e do ângulo 𝜃 formado
pelos vetores v e B

17. 𝐹
𝑞𝑣 𝑠𝑒𝑛𝜃
= 𝐵
Ou
𝐹 = 𝐵𝑞𝑣 𝑠𝑒𝑛 𝜃

18. Direção e sentido da força
magnética
• A direção da força que um campo magnético
exerce sobre uma carga em movimento é
perpendicular ao plano determinado pelos
vetores v e B. Logo a força magnética F é
perpendicular a cada um desses vetores.
• Quanto ao sentido usaremos a “regra do tapa”
para determinar.

19. Regra do tapa
• Dispõe-se a mão direita
como na figura ao lado,
com o polegar dirigido ao
longo do vetor v e os
demais dedos orientados
ao longo do campo
magnético B; o sentido de
F será aquele para onde
fica voltada a palma da
mão.

20. Exemplo
Sabe-se que no ponto P da figura
ao lado existe um campo
magnético B na direção da reta CD.
Quanto um próton passa neste
ponto P com uma velocidade
𝑣 = 2,0 . 106
𝑚/𝑠 , mostrada na
figura, atua sobre ele uma força
magnética 𝐹 = 4,8 . 10−15 𝑁 ,
perpendicular ao plano da folha
do desenho e penetrando nela.

21. a) Determine o sentido do campo magnético B
existente no ponto P.
Usando a regra do tapa visualizada no slide
anterior vemos que o vetor B tem sentido de P
para D.
b) Determine o módulo de B .
Como v é perpendicular a b, temos que 𝜃 =
900 𝑒 𝑠𝑒𝑛 900 = 1
𝐵 =
𝐹
𝑞𝑣
=
4,8 . 10−15
1,6 . 10−19. 2,0 . 106
∴ 𝐵 = 1,5 . 10−2 𝑇

22. c) Suponha, agora, que um elétron seja lançado de
modo a passar pelo ponto P com uma velocidade
𝑣 = 1,0 . 107 𝑚/𝑠, perpendicular à folha de papel e
saindo dela. Determine o módulo da força
magnética que atuará no elétron.
𝐹 = 𝐵𝑞𝑣
𝐹 = 1,5 . 10−2
. 1,6 . 10−19
. 1,0 . 107
𝐹 = 2,4 . 10−14
𝑁

23. d) Na questão anterior, determine a direção e o
sentido da força que atua no elétron.
Usando a regra do tapa, direciona-se o polegar da
mão direita ao longo de v (saindo da folha) e os
demais dedos apontando no sentido de B. Assim a
palma da mão fica voltada para o lado esquerdo
da figura, mas como a carga do elétron é negativa,
concluímos que atuará sobre ele uma força voltada
para a direita

24. Exercícios de fixação
•Página 207, exer: 9 ao 15