Os fundamentos da Física Volume 3 1. Resumo do capítulo

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1 Os fundamentos da Físca Volume 3 1 Capítulo 13 Campo magnétco Ímãs são copos que apesentam fenômenos notáves, denomnados fenômenos magnétcos, sendo os pncpas: I. ataem fagmentos de feo (lmalha). o caso de um ímã em foma de baa, os fagmentos de feo adeem às extemdades, que são denomnadas pólo do ímã. II. quando suspensos, de modo que possam ga lvemente, oentam-se apoxmadamente na deção note-sul geogáfca do luga. Pólo note () do ímã é a egão que se volta paa o note geogáfco e pólo sul (), a que se volta paa o sul gegáfco. ote geogáfco ul geogáfco III. execem ente s foças de atação ou de epulsão, confome a posção em que são postos em pesença um do outo. A expeênca mosta que pólos de mesmo nome se epelem e pólos de nomes contáos se ataem.

2 Os fundamentos da Físca Volume 3 Capítulo 13 2 IV. cotando-se um ímã tansvesalmente, cada pate consttu um ímã completo. É a nsepaabldade dos pólos de um ímã CAMPO MAGÉTICO DO ÍMÃ Um ímã ogna um campo magnétco na egão que o envolve. Uma agulha magnétca colocada nessa egão sente a pesença do ímã po meo do campo que ele ogna. Paa se caacteza a ação do campo, assoca-se a cada ponto do campo um veto denomnado veto ndução magnétca, que é ndcado po. A deção e o sentdo de Ao colocamos uma pequena agulha magnétca num ponto P de um campo magnétco ognado po um ímã, ela se oenta assumndo uma ceta posção de equlíbo. A deção de em P é a deção defnda pelo exo da agulha magnétca. O sentdo de é aquele paa o qual o pólo da agulha magnétca aponta. P Intensdade de A ntensdade do veto ndução magnétca é detemnada po meo da foça magnétca que age numa detemnada caga elétca q, lançada do ponto P do campo magnétco. o stema Intenaconal de Undades, a undade de ntensdade do veto ndução magnétca denomna-se tesla (símbolo T). Outa undade de ntensdade de é o gauss (símbolo G). Relação ente essas undades: 1 T 10 4 G

3 Os fundamentos da Físca Volume 3 Capítulo 13 3 Lnha de ndução é toda lnha que, em cada ponto, é tangente ao veto e oentada no seu sentdo. As lnhas de ndução saem do pólo note e chegam ao pólo sul. 2 1 P 1 3 P 1 CAMPO MAGÉTICO UIFORME É aquele no qual, em todos os pontos, o veto tem a mesma deção, o mesmo sentdo e a mesma ntensdade. As lnhas de ndução de um campo magnétco unfome são etas paalelas gualmente espaçadas e gualmente oentadas. P 1 As agulhas magnétcas colocadas num campo magnétco unfome oentam-se de modo a se dspo na deção das lnhas de ndução e com os pólos note no sentdo das lnhas. Essas posções são de equlíbo estável. P 1

4 Os fundamentos da Físca Volume 3 Capítulo 13 4 CAMPO MAGÉTICO DA CORRETE ELÉTRICA O físco dnamaquês Hans Chstan Oested descobu, em 1820, que a passagem da coente elétca po um fo conduto também poduz fenômenos magnétcos, tas como o desvo da agulha de uma bússola colocada nas poxmdades de um conduto. Os fenômenos magnétcos não consttuem, potanto, fenômenos solados; eles têm elação íntma com os fenômenos elétcos. a) chave Ch abeta b) chave Ch fechada: a agulha sofe desvo + + Ch Ch Assm, além do campo magnétco dos ímãs, também a coente elétca ogna um campo magnétco, uma vez que ímãs e coentes poduzem os mesmos efetos. Potanto, um ímã ou um conduto pecodo po coente ognam na egão do espaço que os envolve um campo magnétco. O campo magnétco desempenha o papel de tansmsso das nteações magnétcas. CAMPO MAGÉTICO O CETRO DE UMA EPIRA CIRCULAR O veto ndução magnétca no cento O da espa tem as seguntes caacteístcas: deção: pependcula ao plano da espa. sentdo: detemnado pela ega da mão deta n o 1. ntensdade: 0 µ 2 R

5 Os fundamentos da Físca Volume 3 Capítulo 13 5 A constante de popoconaldade µ 0 é a pemeabldade magnétca do vácuo. o stema Intenaconal, ela vale: 7 µ 0 4 π 10 T m A Empuão O + R Justapondo-se espas guas, temos a denomnada bobna chata, onde a ntensdade de no cento vale: µ 0 2 R CAMPO MAGÉTICO DE UM CODUTOR RETILÍEO O veto ndução magnétca num ponto P, à dstânca do fo, tem as seguntes caacteístcas: deção: tangente à lnha de ndução que passa pelo ponto P. sentdo: detemnado pela ega da mão deta n o 1. ntensdade: 0 µ 2π Empuão P

6 Os fundamentos da Físca Volume 3 Capítulo 13 6 CAMPO MAGÉTICO O ITERIOR DE UM OLEÓIDE o nteo do solenóde, o veto ndução magnétca tem as seguntes caacteístcas: deção: do exo geométco do solenóde. sentdo: detemnado pela ega da mão deta n o 1. ntensdade: µ 0 L em que L epesenta a densdade lnea de espas. P Exo Poladade de uma espa e de um solenóde Pólo note Pólo sul Pólo note Pólo sul Pólo note: se a coente fo vsta no sentdo ant-hoáo Pólo sul: se a coente fo vsta no sentdo hoáo