Comunicações. Microfone e Altifalante - Resumindo

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Carolina Graça Escobar
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Microfone Finalidades Altifalante { Instalam-se nos circuitos elétricos para: Microfone transforma vibração mecânica em corrente elétrica alternada de baixa frequência

2 Microfone Finalidades Altifalante { Instalam-se nos circuitos elétricos para: Microfone transforma vibração mecânica em corrente elétrica alternada de baixa frequência Altifalante transforma corrente elétrica alternada em vibrações mecânicas que reconstroem o som inicial Ambos funcionam com base em fenómenos eletromagnéticos, porque criam campos E e B

3 As interações magnéticas são devidas a ímanes naturais e a correntes elétricas Há uma perturbação do espaço que rodeia tanto os ímanes como as correntes elétricas que fluem nos circuitos Esta perturbação manifesta-se por forças exercidas nos ímanes e nas cargas elétricas em movimento, que originam os campos magnéticos o campo magnético é uma grandeza vetorial que se manifesta através da ação que exerce sobre ímanes e correntes elétricas. o campo magnético tem urna indução magnética que se representa pelo vetor B A unidade SI da intensidade de indução magnética (B) é o tesla (símbolo: T) que homenageia o físico croata, naturalizado americano, Nikola Tesla ( ). Por exemplo. o campo magnético terrestre tem uma indução que vale cerca de 50 µt Campo Magnético. Unidades SI Campo Magnético. Unidades SI

4 Um condutor eletrizado e um campo magnético variável originam um campo de forças no espaço que os rodeia. Estas forças manifestam-se através da acção que exercem nas cargas elétricas. Diz-se que existe um campo elétrico no espaço que rodeia qualquer distribuição de cargas elétricas. O campo elétrico é uma perturbação que tem a sua origem em cargas elétricas e em campos magnéticos variáveis. É uma grandeza vetorial que se representa pelo vetor E Para caracterizar o vetor campo elétrico, coloca-se uma carga elétrica pontual positiva (q 0 ), chamada carga de prova, em cada ponto. Uma força elétrica exerce a sua ação sobre essa carga de prova A partir da força elétrica e do valor da carga de prova, define-se a grandeza campo elétrico que se caracteriza em cada ponto do espaço: Direção da força que atua na carga de prova Sentido da força que se exerce na carga de prova Intensidade da força que atua na carga de prova sobre a unidade de carga elétrica positiva colocada nesse ponto - N C -1 Campo Elétrico. Unidades SI

5 Faraday foi quem se referiu pela primeira vez às linhas de campo quando pretendeu visualizar pela primeira vez o espetro magnético de um iman As interações gravitacionais, magnéticas e elétricas são, atualmente, descritas por linhas de campo. É por isso que o conceito de campo desempenha um papel-chave que torna uniforme as interpretações físicas do Universo. Linhas de Campo

6 Linhas de indução magnética permitem a visualização do campos magnético: Em cada ponto B é tangente às linhas de campo. Existem zonas em que as linhas de campo se encontram mais próximas, noutras mais afastadas e noutras são paralelas. O número de linhas de campo, por unidade de área, é proporcional à intensidade do campo: Zonas mais densas de linhas de campo => campo mais intenso Zonas menos densas de linhas de campo => campo menos intenso Campo magnético aproximadamente uniforme tem linhas paralelas As linhas de campo magnético são fechadas Linhas de Campo Magnético

7 As linhas de campo magnético não indicam a direção da força de interação com o iman. Essa força tem a direção perpendicular ao vetor B Linhas de Campo Magnético

As linhas de campo podem materializar-se com pó de licopódio Espetro criado por dois condutores quase pontuais eletrizados com

8 Visualizam-se quando se realizam experiências em que se obtêm espetros elétricos. Os campos são criados por condutores metálicos eletrizados. As linhas de campo podem materializar-se com pó de licopódio Espetro criado por dois condutores quase pontuais eletrizados com cargas eletricas de sinais contrários Espetro criado por dois condutores quase pontuais eletrizados com cargas eletricas do mesmo sinal Espetro criado por duas barras metálicas paralelas eletrizadas com cargas de sinais contrários Linhas de Campo Elétrico

9 As linhas de campo são úteis na descrição dos campos elétricos: Em cada ponto do. espaço, o vetor campo elétrico E é tangente às linhas de campo e tem o sentido dessas linhas As linhas de campo iniciam-se nas cargas positivas e terminam nas cargas negativas O número de linhas de campo que atravessam a unidade de superfície, colocada perpendicularmente a essas linhas, é proporcional ao módulo da intensidade do campo elétrico. Isto significa que a intensidade do campo elétrico é maior nas zonas mais densas das linhas de campo As linhas de campo elétrico uniforme são paralelas Linhas de Campo Elétrico

10 Linhas de Campo Elétrico

11 Indução Eletromagnética { Fluxo magnético

Quando o íman se move, aproximando-se da espira condutora circular o ponteiro do galvanómetro acusa Passagem da corrente O fluir da corrente na espira condutora é devido ao fluxo de linhas de campo

12 Quando o íman se move, aproximando-se da espira condutora circular o ponteiro do galvanómetro acusa Passagem da corrente O fluir da corrente na espira condutora é devido ao fluxo de linhas de campo que atravessam a superfície delimitada por essa espira. Se o íman estiver muito afastado da espira só algumas linhas de campo atravessam a superfície. A indução magnética no interior da espira é pouco intensa e vice versa. Se aumentar a área da superfície delimitada pela espira e o íman se move nas proximidades aumenta o número de linhas que atravessam a referida área. A indução magnética no interior da espira condutora é ainda mais intensa. Fluxo Magnético através de uma e várias espiras

Estes efeitos traduzem-se por uma grandeza física que também está relacionada com o número d linhas de campo que atravessam uma determinada área FLUXO MAGNÉTICO - Φ Φ = BA

13 Estes efeitos traduzem-se por uma grandeza física que também está relacionada com o número d linhas de campo que atravessam uma determinada área FLUXO MAGNÉTICO - Φ Φ = BA cos α O FLUXO MAGNÉTICO QUE ATRAVESSA A ESPIRA É PRODUTO DA COMPONENTE DO VETOR B PERPENDICULAR À SUPERFICIE (B cos α) PELA ÁREA A Fluxo Magnético através de uma e várias espiras

14 Quando o íman se move, aproximando-se da espira condutora circular o ponteiro do galvanómetro acusa Passagem da corrente Há corrente de indução ou induzida na espira condutora desde que varie: Fluxo Magnético através de uma e várias espiras 1. A intensidade de indução magnética ( B) 2. A orientação relativa das linhas de campo e a área da espira condutora

15 FLUXO MAGNÉTICO - Φ Unidade SI Φ = BA cos α Fluxo magnético Φ weber (Wb) Intensidade de indução magnética (B) tesla (T) Área da superfície plana (A) metro quadrado (m 2 ) Fluxo Magnético através de uma e várias espiras

16 FLUXO MAGNÉTICO - Φ Φ = BA cos α Fluxo Magnético através de uma e várias espiras

17 Movimento de um íman potente no interior de uma bobina Lâmpada acende só pelo movimento do íman no interior da bobina CONCLUSÃO - para obter uma corrente induzida num circuito elétrico, é necessário variar o número de linhas de campo magnético que o atravessam. Indução Eletromagnética

18 Uma bobina e uma pilha seca constituem primeiro circuito. Variação do campo magnético criado por uma corrente elétrica Bobina e um galvanómetro que serve para destetar a corrente formam o segundo circuito. Estabelecendo e de seguida interrompendo o primeiro circuito, o galvanómetro acusa passagem de corrente no outro circuito elétrico CONCLUSÃO - a variação do campo magnético do primeiro circuito induz no outro uma corrente elétrica. Essa variação é conseguida quando se estabelece e, imediatamente, se interrompe o circuito. Indução Eletromagnética

19 As correntes que se produzem por indução eletromagnética chamam-se correntes de indução ou correntes induzidas. O circuito elétrico percorrido pela corrente induzida designa-se por circuito induzido. O campo magnético responsável pela indução eletromagnética é o campo indutor Indução Eletromagnética

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