Eletromagnetismo

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Eletromagnetismo

  1. 1. Eletromagnetismo Prof. Fabricio Scheffer
  2. 2. 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
  3. 3. Inseparabilidade dos pólos
  4. 4. Campo Magnético e Linhas de Indução
  5. 5. 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).
  6. 6. Campo em 3D
  7. 7. Eletromagnetismo 1° fenômeno eletromagnético Toda carga elétrica em movimento cria um campo magnético no espaço em torno dela.
  8. 8. Direção e sentido do campo Magnético Regra da Mão Direita (R.M.D.) B . Polegar: Corrente (i) Os outros dedos: Campo magnético (B) B B i B i N . B N B S B S B
  9. 9. Campo Magnético em Torno de um Fio reto
  10. 10. Espira circular
  11. 11. Solenóide (Bobina)
  12. 12. Norte Sul
  13. 13. 2° fenômeno eletromagnético – Força magnética a) para uma carga imersa em um campo B externo. Módulo: Fm  qvB sen  b) para um fio que passa corrente e está imerso em um campo B externo. Módulo: Fm  Bi sen 
  14. 14. Direção e Sentido: Em todos os casos o sentido da força magnética é dado pela regra do tapa OBS.: Essa regra como mostra a figura é válida para cargas positivas (corrente convencional, cargas negativas inverte-se o sentido.
  15. 15. Força em uma carga que se movimenta perpendicular ao campo externo. Qual o sinal da carga? Negativo
  16. 16. Tubo de Raios Catódicos - TV
  17. 17. Força em um condutor que se encontra perpendicular ao campo externo.
  18. 18. 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
  19. 19. Aplicação: Motor elétrico
  20. 20. 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  Unidades   Weber (Wb) A  m2 B  Wb/m2 1 Wb = 1 T . m2
  21. 21. Fluxo Mínimo Fluxo Máximo
  22. 22. 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. N  t
  23. 23. 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. 1. Identificar o sentido do fluxo externo 2. Verificar se está aumentando ou diminuindo 3. Colocar o campo induzido e usar RMD Bext (ímã) Aumenta (esquerda) Binduzido (corrente) Contra(Direita para não deixar que o Bext aumente)
  24. 24. Bext (ímã) Diminui (esquerda) Binduzido (corrente) A favor (Esquerda para não deixar que o Bext diminua)
  25. 25. Aproximando ou afastando a espira
  26. 26. Qual o sentido da corrente induzida ? ext (ímã) Aumenta (Dentro) Binduzido (corrente) Corrente induzida Fora (para não deixar que o ext aumente Sentido anti-horário
  27. 27. Transformador Só funciona com corrente? alternada

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