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Conceitos iniciais Conceitos iniciais Divisão hist Divisão hist ó ó rica: rica: Magnetismo; Eletromagnetismo. Breve hist Breve hist ó ó ria ria do eletromagnetismo do eletromagnetismo Experiência de Oersted em 1820 ELTROTÉCNICA - 1/16. ELETRICIDADE -1/16.

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Page 1: ELTROTÉCNICA - 1/16. Conceitos iniciais · Conceitos iniciais Domínios magnéticos: - Espaços de alinhamento unidirecional dos momentos magnéticos; - Geralmente tem dimensões

Conceitos iniciaisConceitos iniciais

Divisão histDivisão históórica:rica:• Magnetismo;• Eletromagnetismo.

Breve histBreve históória ria do eletromagnetismodo eletromagnetismo

Experiência de Oersted em 1820

ELTROTÉCNICA - 1/16.

ELETRICIDADE -1/16.

Page 2: ELTROTÉCNICA - 1/16. Conceitos iniciais · Conceitos iniciais Domínios magnéticos: - Espaços de alinhamento unidirecional dos momentos magnéticos; - Geralmente tem dimensões

Conceitos iniciaisConceitos iniciais

Magnetismo terrestreMagnetismo terrestre

Magnetismo terrestre A terra como um imã Explicação moderna

ELTROTÉCNICA - 2/16.

ELETRICIDADE -2/16.

Page 3: ELTROTÉCNICA - 1/16. Conceitos iniciais · Conceitos iniciais Domínios magnéticos: - Espaços de alinhamento unidirecional dos momentos magnéticos; - Geralmente tem dimensões

Conceitos iniciaisConceitos iniciais

Dipolos magnDipolos magnééticos:ticos:- Determinam o comportamento dos materiais num campo

magnético;- Tem origem no momentum angular dos elétrons nos

íons ou átomos que formam a matéria.

ELTROTÉCNICA - 3/16.

ELETRICIDADE -3/16.

Page 4: ELTROTÉCNICA - 1/16. Conceitos iniciais · Conceitos iniciais Domínios magnéticos: - Espaços de alinhamento unidirecional dos momentos magnéticos; - Geralmente tem dimensões

Conceitos iniciaisConceitos iniciais

Dipolos magnDipolos magnééticosticos

ELTROTÉCNICA - 4/16.

ELETRICIDADE -4/16.

Page 5: ELTROTÉCNICA - 1/16. Conceitos iniciais · Conceitos iniciais Domínios magnéticos: - Espaços de alinhamento unidirecional dos momentos magnéticos; - Geralmente tem dimensões

Conceitos iniciaisConceitos iniciais

Magnetismo atômico:Magnetismo atômico:- 2 elétrons ocupam o mesmo nível energético;- Estes elétrons tem spins opostos;- Subníveis internos não completos dão origem a um

momento magnético não nulo.

Momento - 0 Momento ≠ 0

ELTROTÉCNICA - 5/16.

ELETRICIDADE -5/16.

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Conceitos iniciaisConceitos iniciais

DomDomíínios magnnios magnééticos:ticos:- Espaços de alinhamento unidirecional dos momentos

magnéticos;- Geralmente tem dimensões menores que 0,05 mm;- Tem contornos identificáveis, similar aos grãos.

ELTROTÉCNICA - 6/16.

ELETRICIDADE -6/16.

Page 7: ELTROTÉCNICA - 1/16. Conceitos iniciais · Conceitos iniciais Domínios magnéticos: - Espaços de alinhamento unidirecional dos momentos magnéticos; - Geralmente tem dimensões

Conceitos iniciaisConceitos iniciais

Alinhamento dos domAlinhamento dos domíínios:nios:- Aplicando um campo magnético externo.

ELTROTÉCNICA - 7/16.

ELETRICIDADE -7/16.

Page 8: ELTROTÉCNICA - 1/16. Conceitos iniciais · Conceitos iniciais Domínios magnéticos: - Espaços de alinhamento unidirecional dos momentos magnéticos; - Geralmente tem dimensões

Conceitos iniciaisConceitos iniciais

ForForçças de atraas de atraçção e repulsão magnão e repulsão magnééticasticas

Pólos de mesmo nome se repelem e de nomes diferentes se atraem.

Atração

Repulsão

ELTROTÉCNICA - 8/16.

ELETRICIDADE -8/16.

Page 9: ELTROTÉCNICA - 1/16. Conceitos iniciais · Conceitos iniciais Domínios magnéticos: - Espaços de alinhamento unidirecional dos momentos magnéticos; - Geralmente tem dimensões

Campo magnCampo magnééticotico

DefiniDefiniçção:ão:Define-se como campo magnético como toda região do espaço

em torno de um condutor percorrido por corrente ou de um imã.

Um imã produz um campo magnético vetorial, B, em todos os pontos ao seu redor.

ELTROTÉCNICA - 9/16.

ELETRICIDADE -9/16.

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Campo magnCampo magnééticotico

Linhas de campo magnLinhas de campo magnéético:tico:• São sempre linhas fechadas;• Nunca se cruzam;• Fora do imã, saem do norte e são orientadas para o sul;• Dentro do imã tem orientação contrária;• Saem e entram perpendicularmente à superfície do imã;• Quanto maior a concentração das linhas, mais intenso é o campo.

Campo não-uniforme Campo uniforme

ELTROTÉCNICA - 10/16.

ELETRICIDADE -10/16.

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Campo magnCampo magnééticotico

Campo magnético uniforme:• Vetor B tem mesmas direção, sentido e intensidade.

ELTROTÉCNICA - 11/16.

ELETRICIDADE -11/16.

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Densidade de campo magnDensidade de campo magnééticotico

Fluxo magnFluxo magnéético:tico:• Fluxo magnético (Ф) é o conjunto de todas as linhas de campo

que atingem perpendicularmente uma área.• Unidade é Weber [Wb];• Um Weber corresponde a 1 x 108 linhas de campo.

ELTROTÉCNICA - 12/16.

ELETRICIDADE -12/16.

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Densidade de campo magnDensidade de campo magnééticotico

Densidade de campo magnDensidade de campo magnéético:tico:• Ou densidade de fluxo magnético;• Mais conhecido como Campo MagnCampo Magnééticotico;• Grandeza vetorial, representado por B;• Unidade é o Tesla [T] ou Gauss [G].

Bur

Unidade de medida: Tesla [T] ou Gauss [G]

BAφ

= B – Densidade de campo magnético [T];Ф – Fluxo magnético [Wb];A – Área em [m2].

1 T = 104 Gauss

ELTROTÉCNICA - 13/16.

ELETRICIDADE -13/16.

Page 14: ELTROTÉCNICA - 1/16. Conceitos iniciais · Conceitos iniciais Domínios magnéticos: - Espaços de alinhamento unidirecional dos momentos magnéticos; - Geralmente tem dimensões

Densidade de campo magnDensidade de campo magnééticotico

Vetor campo magnVetor campo magnéético:tico:• A direção do vetor campo magnético é sempre tangente às

linhas de campo.

BAφ

=

dBdAφ

=

d B dAφ = ⋅ d B dAφ = ⋅∫ ∫ B dAφ = ⋅∫

ELTROTÉCNICA - 14/16.

ELETRICIDADE -14/16.

Page 15: ELTROTÉCNICA - 1/16. Conceitos iniciais · Conceitos iniciais Domínios magnéticos: - Espaços de alinhamento unidirecional dos momentos magnéticos; - Geralmente tem dimensões

Densidade de campo magnDensidade de campo magnééticoticoELTROTÉCNICA - 15/16.

ELETRICIDADE -15/16.

Page 16: ELTROTÉCNICA - 1/16. Conceitos iniciais · Conceitos iniciais Domínios magnéticos: - Espaços de alinhamento unidirecional dos momentos magnéticos; - Geralmente tem dimensões

InduInduçção magnão magnéética tica -- imantaimantaççãoão

Indução magnética – barra de ferro

Influência da temperatura

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ELETRICIDADE -16/16.