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FísicaFísica
Magnetismo – Campo MagnéticoMagnetismo – Campo Magnético
Ilan RodriguesIlan Rodrigues
![Page 2: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/2.jpg)
01. INTRODUÇÃO01. INTRODUÇÃO
Magnetita
- Óxidos de ferro II e III- Óxidos de ferro II e III FeFe33OO44(FeO e Fe(FeO e Fe22OO33))
- - MagnésiaMagnésia "lugar das pedras Mágicas", "lugar das pedras Mágicas",
- Forma Cristalina- Forma Cristalina
- Cérebros de abelhas, peixes, ursos, - Cérebros de abelhas, peixes, ursos, alguns pássaros e em seres humanos alguns pássaros e em seres humanos
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01. INTRODUÇÃO01. INTRODUÇÃO- Motores Elétricos - Motores Elétricos
- Cartões Magnéticos- Cartões Magnéticos
- Transformadores - Transformadores de Tensão de Tensão
- Aceleradores de - Aceleradores de PartículasPartículas
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S
02. Imãs ou Magnetos02. Imãs ou Magnetos
N SPólo Norte Magnético Pólo Sul Magnético
2.1. Pólos Magnéticos2.1. Pólos Magnéticos
2.2. Atração e Repulsão2.2. Atração e Repulsão
N S
N N S
N S N S
S NRepulsão
Repulsão
Atração
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Dica:
N S N Sd
F - F
N S N S2d
F/2 - F/2
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S
2.3. Inseparabilidade dos Pólos Magnéticos de 2.3. Inseparabilidade dos Pólos Magnéticos de um Imãum Imã
N S
N S N S
N S SN S N S N S
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![Page 9: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/9.jpg)
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Pólo Norte Geográfico
S
N
Pólo Sul Geográfico
N
S
Pólo Norte Magnético
Pólo Sul Magnético
Nota: Campo Magnético Terrestre
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![Page 12: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/12.jpg)
03. Campo Magnético de um Imã03. Campo Magnético de um Imã
N SImã
Campo Campo MagnéticoMagnético
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Nota:Nota: Substâncias Ferromagnéticas
Esses materiais se imantam fortemente se colocados na presença de um campo magnético.
Ferro
Cobalto Níquel
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N
S
N
S
N
S
N
S
NS
N
S
N
S
N
S
S NN
S
N
S
N
S
N
S
N
S
N
S
N
S
N
S
Substâncias Ferromagnéticas
Atração
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Nota:Nota: Substâncias Paramagnéticos
São materiais fracamente atraídos pelos ímãs.
Alumínio
Magnésio Sulfato de
Cobre
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N
S
N
S
N
S
N
S
NS
N
S
N
S
N
S
S N
Substâncias Paramagnéticas
N
SN
S
N
S
N
S
NS
N
S
N
SN
S
![Page 17: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/17.jpg)
Nota:Nota: Substâncias Diamagnéticas São materiais que se colocados na presença de um campo magnético tem seus ímãs elementares orientados no sentido contrário ao sentido do campo magnético aplicado.
Cobre PrataChumbo
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N
S
N
S
N
S
N
S
NS
N
S
N
S
N
S
S N
Substâncias Diamagnéticas
NS
NS
NS
NS
NS
NS
NS
NS
Repulsão
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04. Vetor Indução Magnética04. Vetor Indução Magnética
N S
B Direção:Direção: A reta que a
agulha se alinha
Sentido:Sentido: Pra onde aponta o Pólo Norte
Magnético da Agulha
Imã
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S N
B
B
B
B
B
B
B
B
B
![Page 21: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/21.jpg)
S N
B
B
B
B
B
B
B
B
B
N
S
N
S
N
S
NS
NS
NS
NS
![Page 22: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/22.jpg)
05. Campo Magnético Uniforme(CMU)05. Campo Magnético Uniforme(CMU)
B
NS
BB
NS
B
NS
![Page 23: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/23.jpg)
S
N
N
SN S
N S SN S
05. Campo Magnético Uniforme(CMU)05. Campo Magnético Uniforme(CMU)
B (Constante)
![Page 24: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/24.jpg)
B
Campo Magnético (Saindo ) do Plano
Campo Magnético (Entrando ) no Plano
X X X X X
X X X X X
X X X X X
X X X X X
X X X X XB
X
![Page 25: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/25.jpg)
![Page 26: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/26.jpg)
06. A Origem do Campo Magnético06. A Origem do Campo Magnético
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I. Fio Perpendicular ao I. Fio Perpendicular ao plano do papel, com a plano do papel, com a
corrente saindo desse planocorrente saindo desse plano
B Bxx
II. Fio Perpendicular ao plano II. Fio Perpendicular ao plano do papel, com a corrente do papel, com a corrente
entrando neste planoentrando neste plano
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i
- B1- B2- B3B4 B5 B6
xx xx xx
III. Fio estendido no plano do papelIII. Fio estendido no plano do papel
B1B2B3 << B6
B5B4 >>
i
X X X
X X X
X X X
X X X
X X XBB
![Page 29: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/29.jpg)
07. Campo Magnético Gerado Por Um Fio 07. Campo Magnético Gerado Por Um Fio Retilíneo Muito Longo (Infinito) Retilíneo Muito Longo (Infinito)
B
Regra da Mão Direita Envolvente
i
N
S
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6.3. Intensidade do Vetor indução Magnética6.3. Intensidade do Vetor indução Magnética
B
i
Lei de AmpèreLei de Ampère
∑ ∑ ((B . B . ∆ℓ)∆ℓ) = = μμ00 . i . i
B . B . 2 2 ππ. r. r = = μμ00 . i . i
BB = = μμ00 . i . i
2 2 ππ. r. r
r
Permeabilidade Magnética no
Vácuo
μμ00 = = 4 4 ππ. 10. 10- 7 - 7 T.m/AT.m/A
AA
mmTesla(T)Tesla(T)
![Page 31: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/31.jpg)
8. Campo Magnético Gerado Por Uma 8. Campo Magnético Gerado Por Uma Espira CircularEspira Circular
i i
B
BB = = μμ00 . i . i
2 . r2 . r
Permeabilidade Magnética no
Vácuo
μμ00 = = 4 4 ππ. 10. 10- 7 - 7 T.m/AT.m/A
AA
mmTesla(T)Tesla(T)
Módulo Do Campo Módulo Do Campo MagnéticoMagnético
![Page 32: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/32.jpg)
Corrente Circulando No Corrente Circulando No Sentido Anti–horárioSentido Anti–horário
i
i
i
i
i
AB
B
Face Norte
Face Sul
S
N
i
i
i
i
i
AB
B
Face Norte
Face Sul
S
N
Corrente Circulando Corrente Circulando No Sentido HorárioNo Sentido Horário
![Page 33: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/33.jpg)
7.1. Pólos Magnéticos da Espira7.1. Pólos Magnéticos da Espira
i
i
i
i
i
AB
B
i
i
i
i
AB
i B
xx
Corrente Circulando No Sentido Anti–horário
Corrente Circulando No Sentido Horário
Pólo Norte
Pólo Sul
![Page 34: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/34.jpg)
7.1. Pólos Magnéticos da Espira7.1. Pólos Magnéticos da Espira
![Page 35: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/35.jpg)
7.2. Bobina Chata7.2. Bobina Chata
BB = = NN . . μμ00 . i . i
2 . r2 . r
Número de espirasNúmero de espiras
![Page 36: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/36.jpg)
7.3. Solenóide7.3. Solenóide É um fio condutor enrolado em forma de hélice cilíndrica. É um fio condutor enrolado em forma de hélice cilíndrica.
![Page 37: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/37.jpg)
7.4. Linhas de Indução7.4. Linhas de Indução
![Page 38: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/38.jpg)
7.5. Intensidade do Vetor Indução 7.5. Intensidade do Vetor Indução MagnéticaMagnética
BB = = NN . . μμ00 . i . i
ℓℓ
Número de espirasNúmero de espiras
Número Total de EspirasNúmero Total de Espirasℓℓ
![Page 39: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/39.jpg)
06. Ação Do Campo Magnético Sobre 06. Ação Do Campo Magnético Sobre Cargas Elétricas Cargas Elétricas
BBq
Fm
v
θ
v┴
Fm = q . v . BFm = q . v . B. sen θ
(C)(N)
(m/s)
TESLA (T)
6.1 Carga lançada formando um ângulo θ com um Campo Magnético
![Page 40: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/40.jpg)
Nota: Regra da Mão Direita e da Mão Nota: Regra da Mão Direita e da Mão EsquerdaEsquerda
+-
Regra da Mão Direita
Carga positiva
Regra da Mão Esquerda
Carga Negativa
![Page 41: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/41.jpg)
06. Ação Do Campo Magnético Sobre 06. Ação Do Campo Magnético Sobre Cargas ElétricasCargas Elétricas
6.2 Carga abandonada em Repouso em um Campo Magnético Uniforme
B
Bq
V = 0
Fm = q . v . B. sen θ0
Fm = 0
Fm = 0
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06. Ação Do Campo Magnético Sobre 06. Ação Do Campo Magnético Sobre Cargas ElétricasCargas Elétricas
6.3. Carga Lançada na mesma direção do Campo Magnético Uniforme
B
Bqv
θ = 0
Fm = q . v . B. sen θ. sen 00
0
Fm = 0
Fm = 0
![Page 43: Física Magnetismo – Campo Magnético Ilan Rodrigues](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081421/552fc132497959413d8d6be2/html5/thumbnails/43.jpg)
X X X X
X X X X
X X X X
X X X X
X X X X
X X X X
X X X
X X X
X X X
X X X
X X X
X X X
B
q
v
qFm
vq
Fm
v
q
Fm
v
qFmv
qFm
v
06. Ação Do Campo Magnético Sobre Cargas Elétricas06. Ação Do Campo Magnético Sobre Cargas Elétricas 6.4. Carga Lançada Perpendicularmente a direção do Campo Magnético Uniforme
FFmm == FFCPCP
q.v.Bq.v.B == mm . v. v22
q . Bq . B = =
RR
mm . v. vRR
BB = = m . vm . v
q . Rq . R
RKgKg m/sm/s
CCmm
Tesla(T)Tesla(T)
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X X X X X
X X X X X
X X X X X
X X X X X
X X X X X
B
X X X X X
X
X
X
X
X
X
q
BB = = m . vm . v
q . Rq . R
vv = = q .B . Rq .B . R
m m
ωω . R . R = = q . B . Rq . B . R
mm
2 2 ππ = =
q . Bq . B
mmTT
R
FCPFMag
mm
2 2 ππ . . = =
q . Bq . BmmTT
Fm = q . v . B. sen θ. sen 900
1
v