MAGNETISMOMAGNETISMO
Fenômenos MagnéticosFenômenos Magnéticos
Capítulo 13Capítulo 13
Professora Patrícia – III ano EM 2008...
Descoberta dos ImãsDescoberta dos ImãsDescoberta dos ImãsDescoberta dos Imãs
Os gregos descobriram na região onde hoje cha...
Os imãs possuem dois pólos:
NORTE e SUL
Estes pólos Norte e Sul são capazes de atrair
ferro e outros materiais como o aço,...
Interação entre os pólos de um imãInteração entre os pólos de um imã
Os pólos iguais se repelem e os pólos opostos se atra...
O “imã” é indivisível!O “imã” é indivisível!O “imã” é indivisível!O “imã” é indivisível!
Na verdade, os imãs podem ser div...
A BússolaA Bússola
Suspendendo-se livremente um imã em barra, ele gira até
assumir, aproximadamente ,a direção norte-sul g...
As propriedades magnéticas da TerraAs propriedades magnéticas da Terra
Descobriu-se que os imãs se orientam aproximadament...
Campo MagnéticoCampo MagnéticoCampo MagnéticoCampo Magnético
Define-se como campo magnético toda região do espaço
em torno...
Linhas de InduçãoLinhas de InduçãoLinhas de InduçãoLinhas de Indução
Em um campo magnético, chama-se
linha de indução toda...
Linhas de indução em um imã aLinhas de indução em um imã a
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Campo magnético criado em um fioCampo magnético criado em um fio
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Sentido das Linhas de CampoSentido das Linhas de Campo
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Campo Magnético em uma espiraCampo Magnético em uma espira
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Intensidade do campo magnéticoIntensidade do campo magnético
numa espiranuma espira
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Linhas de Indução em um SolenóideLinhas de Indução em um SolenóideLinhas de Indução em um SolenóideLinhas de Indução em um...
Intensidade do vetorIntensidade do vetor BB no interior dono interior do
solenóidesolenóide
Intensidade do vetorIntensidad...
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Estudo sobre Campo Magnético

  1. 1. MAGNETISMOMAGNETISMO Fenômenos MagnéticosFenômenos Magnéticos Capítulo 13Capítulo 13 Professora Patrícia – III ano EM 2008 COLÉGIO SANTO AMÉRICO
  2. 2. Descoberta dos ImãsDescoberta dos ImãsDescoberta dos ImãsDescoberta dos Imãs Os gregos descobriram na região onde hoje chamamos de Turquia, um minério com capacidade de atrair ferro e outros minérios semelhantes. Pedaços de magnetita encontradas na natureza são chamados de imãs naturais. Estes imãs naturais são constituídos por óxido de ferro (Fe3O4) e manifestam propriedades naturais que chamamos de fenômenos magnéticos.
  3. 3. Os imãs possuem dois pólos: NORTE e SUL Estes pólos Norte e Sul são capazes de atrair ferro e outros materiais como o aço, cobalto e níquel Os imãs possuem dois pólos: NORTE e SUL Estes pólos Norte e Sul são capazes de atrair ferro e outros materiais como o aço, cobalto e níquel
  4. 4. Interação entre os pólos de um imãInteração entre os pólos de um imã Os pólos iguais se repelem e os pólos opostos se atraem
  5. 5. O “imã” é indivisível!O “imã” é indivisível!O “imã” é indivisível!O “imã” é indivisível! Na verdade, os imãs podem ser divididos, mas sempre haverá dois pólos magnéticos (Norte e Sul), ou seja, os pólos dos imãs são inseparáveis!
  6. 6. A BússolaA Bússola Suspendendo-se livremente um imã em barra, ele gira até assumir, aproximadamente ,a direção norte-sul geográfica. Essa propriedade nos permite verificar a existência do campo magnético terrestre e propiciou aos chineses a invenção da bússola (agulha magnética). A BússolaA Bússola Suspendendo-se livremente um imã em barra, ele gira até assumir, aproximadamente ,a direção norte-sul geográfica. Essa propriedade nos permite verificar a existência do campo magnético terrestre e propiciou aos chineses a invenção da bússola (agulha magnética).
  7. 7. As propriedades magnéticas da TerraAs propriedades magnéticas da Terra Descobriu-se que os imãs se orientam aproximadamente com o eixo norte-sul geográfico da Terra As propriedades magnéticas da TerraAs propriedades magnéticas da Terra Descobriu-se que os imãs se orientam aproximadamente com o eixo norte-sul geográfico da Terra
  8. 8. Campo MagnéticoCampo MagnéticoCampo MagnéticoCampo Magnético Define-se como campo magnético toda região do espaço em torno de um condutor percorrido por corrente elétrica ou em torno de um ímã. Seu sentido se dá do pólo Norte para o pólo Sul e tem direção perpendicular às linhas de indução.
  9. 9. Linhas de InduçãoLinhas de InduçãoLinhas de InduçãoLinhas de Indução Em um campo magnético, chama-se linha de indução toda linha que, em cada ponto, é tangente ao vetor B e orientada no seu sentido. As linhas de indução são obtidas experimentalmente. As linhas de indução saem do pólo norte e chegam ao pólo sul, externamente ao ímã. Essas linhas de indução são representações da variação do campo magnético em uma certa região do espaço e são tangentes ao vetor campo magnético. Ver demonstração:http://phet.colorado.edu
  10. 10. Linhas de indução em um imã aLinhas de indução em um imã a partir de limalhas de ferropartir de limalhas de ferro Linhas de indução em um imã aLinhas de indução em um imã a partir de limalhas de ferropartir de limalhas de ferro
  11. 11. Campo Magnético criado por correnteCampo Magnético criado por corrente elétricaelétrica Campo Magnético criado por correnteCampo Magnético criado por corrente elétricaelétrica Experiência de Oersted: Oersted verificou em 1820 que ao aproximarmos uma agulha magnética a um fio condutor quando percorrido por uma corrente elétrica, ocorre desvio na agulha magnética. Em outras palavras, ele descobriu que uma corrente elétrica percorrendo um fio condutor cria um campo magnético. N S i
  12. 12. Experiência de OerstedExperiência de OerstedExperiência de OerstedExperiência de Oersted Representação esquemática da Experiência de Oersted Quando uma corrente passa por um fio condutor deflete a agulha magnética
  13. 13. Campo magnético criado em um fioCampo magnético criado em um fio CondutorCondutor Campo magnético criado em um fioCampo magnético criado em um fio CondutorCondutor Quando um fio condutor é percorrido por uma corrente elétrica, cria-se um campo magnético de tal forma que o vetor campo magnético é perpendicular ao plano que contém o fio.
  14. 14. Sentido das Linhas de CampoSentido das Linhas de Campo MagnéticoMagnético Sentido das Linhas de CampoSentido das Linhas de Campo MagnéticoMagnético O sentido das linhas de campo magnético é determinado pela regra da mão direita nº1. Ver demonstração:http://br.geocities.com/saladefisica3/laboratorio/maodireita/maodireita.htm Visto em perspectiva Visto de cima Visto de lado Grandeza orientada do plano para o observador (saindo do plano) Grandeza orientada do observador para o plano (entrando no plano)
  15. 15. Intensidade do Campo MagnéticoIntensidade do Campo Magnético num fio Condutornum fio Condutor Intensidade do Campo MagnéticoIntensidade do Campo Magnético num fio Condutornum fio Condutor d i B o .2 π µ ⋅ ⋅ = Onde: B: módulo do vetor campo magnético (T- Tesla) i: corrente elétrica ( A) d: distância perpendicular entre o fio condutor e o ponto P onde se encontra o vetor campo magnético (m) µ0: permeabilidade magnética no vácuo = 4π.10-7 T.m/A
  16. 16. Campo Magnético em uma espiraCampo Magnético em uma espira circularcircular Campo Magnético em uma espiraCampo Magnético em uma espira circularcircular Considerando uma espira circular, temos que as linhas de campo entram por um lado da espira e saem pelo outro, conforme a regra da mão direita nº1. Visto em perspectiva Corrente no sentido Corrente no sentido anti-horário horário
  17. 17. Intensidade do campo magnéticoIntensidade do campo magnético numa espiranuma espira Intensidade do campo magnéticoIntensidade do campo magnético numa espiranuma espira A intensidade do campo magnético numa espira também pode ser determinada pela Lei de Biot- Savart: R i B o ⋅ ⋅ = 2 µ Onde: B: módulo do vetor campo magnético no centro da espira (T) i: corrente elétrica ( A) R: raio da espira (m) µ0: permeabilidade magnética no vácuo = 4π.10-7 T.m/A
  18. 18. Campo magnético em um solenóideCampo magnético em um solenóideCampo magnético em um solenóideCampo magnético em um solenóide • O solenóide é um dispositivo em que um fio condutor é enrolado em forma de espiras não justapostas. • O campo magnético produzido próximo ao centro do solenóide (ou bobina longa) ao ser percorrido por uma corrente elétrica i , é praticamente uniforme (intensidade, direção e sentido constantes). Esta característica nos permite analisar o solenóide como um imã.
  19. 19. Linhas de Indução em um SolenóideLinhas de Indução em um SolenóideLinhas de Indução em um SolenóideLinhas de Indução em um Solenóide N S O solenóide se comporta como um ímã, no qual o pólo sul é o lado por onde “entram” as linhas de indução e o lado norte, o lado por onde “saem” as linhas de indução. (novamente podemos usar a regrada mão direita nº1 nesta determinação)
  20. 20. Intensidade do vetorIntensidade do vetor BB no interior dono interior do solenóidesolenóide Intensidade do vetorIntensidade do vetor BB no interior dono interior do solenóidesolenóide • A intensidade do campo magnético pode ser determinada pela Lei de Ampére: L i i Onde: B: módulo do vetor campo magnético (T) i: corrente elétrica ( A) N: nº de espiras L: comprimento do solenóide (m) µ0: permeabilidade magnética no vácuo = 4π.10-7 T.m/A L iN B o ⋅ = µ.
  21. 21. Endereços relacionados:Endereços relacionados: http://br.geocities.com/saladefisica3/laboratorio/maodireita/maodireita.htmhttp://br.geocities.com/saladefisica3/laboratorio/maodireita/maodireita.htm http://www.fap.if.usp.br/~vannucci/animacoes.htmlhttp://www.fap.if.usp.br/~vannucci/animacoes.html http://phet.colorado.eduhttp://phet.colorado.edu

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