Magnetismo

Elicardo Gonçalves

Onde tudo começou…

Região de Magnésia: presença de magnetita, pedracom propriedadesmagnéticas naturais.

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Onde tudo começou

• Atração por metais

• Atração ou repulsão de uma pedra pela outra, dependendo daposição

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Onde tudo começou…

Por outro lado, oschineses

perceberam queuma agulha de

magnetita alinhava-se

aproximadamentena direção norte-

sul.

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Imãs

Imãs tem polos norte e sul. Polos iguais se repelem. Polos diferentes se atraem.

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Campo magnético

Imãs são responsáveis por gerar um CAMPO MAGNÉTICO, que é a região do espaço ondeum outro material magnético, como porexemplo, outro imã, sofrerá ação de uma forçamagnética.

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Campo magnético

• Como o polo sul de um imã é atraido pelopolo norte do outro e vice-versa, um imãtende a se alinhar um campo magnético

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Imãs

Ao cortar o imã ao meio com a intenção de separar os polos, dois novos imãs com polosnorte e sul são criados

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Imãs

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Propriedades magnéticas

Ferromagnetismo: imãs elementaresinduzem uns aos

outros, fazendo com que o material

apresentepropriedademagnética

permanenteFerrita

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• Paramagnetismo: Existencia de imãselementares, mas quenecessitam de campo externo para se alinharem

Propriedades magnéticas

Sem magnético campo externo:

Com magnético campo externo:

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• Diamagnetismo

Efeito no qual osimãs elementares se alinham de forma contrária ao campo magnético externo.

Propriedades magnéticas

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O experimento de Oersted

Uma búlsola perto de um fio onde passacorrente elétrica sofreinfluencia destacorrente. Isto significaque a correnteinterage com o campo magnético que influencia a agulha da bulssola.

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O experimento de Oersted

De fato, a corrente no fio gera um campo magnético que influencia a búlsola. A intensidadedeste campo (B) pode ser calculada pela equação

d é a distancia até o fio

A unidade de B é o Tesla (T)

O experimento de Oersted

A direção do campo é definida pela regrada mão direita.

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Cargas em movimento

O campo magnético 𝐵 exerce força sobre umacarga em movimento com velocidade 𝑣. A força magnética é dada por:

O módulo desta força é dada por

𝐹𝑚 = 𝑞𝑣𝐵𝑠𝑒𝑛(𝜃)

𝐹𝑚 = 𝑞 𝑣 × 𝐵

Cargas em movimento

Para saber a direçãoda força, vale umasegunda forma daregra da mão direita.

Exemplo

Um fio condutor está ao longo do eixo z. Porele, passa uma corrente i, com valor de 2A.Em um determinado momento, uma carga q, com valor +3C está no eixo x, na posição x = 2 metros, com velocidade de 4 m/s. A velocidade tem a mesma direção e sentidodo eixo z, como mostra a figura.

Calcule a intensidade e a direção e sentidoda força magnética que atua na carga q porcausa da corrente i.

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Para ver a direção e o sentido do campo magnético, clique aqui e depois aqui

Para ver a direção e o sentido da força, clique aqui