Magnetismo

1. MMAAGGNNEETTIISSMMOO
FFeennôômmeennooss MMaaggnnééttiiccooss
CCaappííttuulloo 1133
Professora Patrícia – III ano EM 2008
COLÉGIO
SANTO AMÉRICO

2. DDDDeeeessssccccoooobbbbeeeerrrrttttaaaa ddddoooossss IIIImmmmããããssss
Os gregos descobriram na região onde hoje chamamos de
Turquia, um minério com capacidade de atrair ferro e outros
minérios semelhantes.
Pedaços de magnetita encontradas na natureza são
chamados de imãs naturais. Estes imãs naturais são
constituídos por óxido de ferro (Fe3O4) e manifestam
propriedades naturais que chamamos de fenômenos
magnéticos.

3. Os imãs possuem dois pólos:
NORTE e SUL
Estes pólos Norte e Sul são capazes de atrair
ferro e outros materiais como o aço, cobalto e
níquel

4. Interação eennttrree ooss ppóóllooss ddee uumm iimmãã
Os pólos iguais se repelem e os pólos opostos se atraem

5. OOOO ““““iiiimmmmãããã”””” éééé iiiinnnnddddiiiivvvviiiissssíííívvvveeeellll!!!!
Na verdade, os imãs podem ser divididos, mas
sempre haverá dois pólos magnéticos (Norte e Sul),
ou seja, os pólos dos imãs são inseparáveis!

6. AA BBúússssoollaa
Suspendendo-se livremente um imã em barra, ele gira até
assumir, aproximadamente ,a direção norte-sul geográfica. Essa
propriedade nos permite verificar a existência do campo
magnético terrestre e propiciou aos chineses a invenção da
bússola (agulha magnética).

7. AAss pprroopprriieeddaaddeess mmaaggnnééttiiccaass ddaa TTeerrrraa
AAss pprroopprriieeddaaddeess mmaaggnnééttiiccaass ddaa TTeerrrraa
Descobriu-se que os imãs se orientam aproximadamente com o eixo
Descobriu-se que os imãs se orientam aproximadamente com o eixo
norte-sul geográfico da Terra
norte-sul geográfico da Terra

8. CCCCaaaammmmppppoooo MMMMaaaaggggnnnnééééttttiiiiccccoooo
Define-se como campo magnético toda região do espaço
em torno de um condutor percorrido por corrente
elétrica ou em torno de um ímã. Seu sentido se dá do
pólo Norte para o pólo Sul e tem direção perpendicular
às linhas de indução.

9. LLLLiiiinnnnhhhhaaaassss ddddeeee IIIInnnndddduuuuççççããããoooo
Em um campo magnético, chama-se
linha de indução toda linha que, em
cada ponto, é tangente ao vetor B e
orientada no seu sentido.
As linhas de indução são obtidas
experimentalmente.
As linhas de indução saem do pólo
norte e chegam ao pólo sul,
externamente ao ímã.
Essas linhas de indução são
representações da variação do campo
magnético em uma certa região do
espaço e são tangentes ao vetor
campo magnético.
Ver demonstração:http://phet.colorado.edu

10. LLiinnhhaass ddee iinndduuççããoo eemm uumm iimmãã aa
ppaarrttiirr ddee lliimmaallhhaass ddee ffeerrrroo

11. Campo CCaammppoo Magnético MMaaggnnééttiiccoo ccrriiaaddoo ppoorr ccoorrrreennttee
eellééttrriiccaa
Experiência de Oersted:
Oersted verificou em 1820
que ao aproximarmos uma
agulha magnética a um fio
condutor quando percorrido
por uma corrente elétrica,
ocorre desvio na agulha
magnética. Em outras
palavras, ele descobriu que
uma corrente elétrica
percorrendo um fio condutor
cria um campo magnético.
N
S
i

12. EEEExxxxppppeeeerrrriiiiêêêênnnncccciiiiaaaa ddddeeee OOOOeeeerrrrsssstttteeeedddd
Quando uma corrente passa por um fio condutor deflete a agulha magnética
Representação esquemática da Experiência de Oersted

13. Campo CCaammppoo magnético mmaaggnnééttiiccoo ccrriiaaddoo eemm uumm ffiioo
CCoonndduuttoorr
Quando um fio condutor é percorrido por uma corrente
elétrica, cria-se um campo magnético de tal forma que o
vetor campo magnético é perpendicular ao plano que
contém o fio.

14. SSeennttiiddoo Sentido ddaass LLiinnhhaass ddee CCaammppoo
MMaaggnnééttiiccoo
O sentido das linhas de campo magnético é determinado
pela regra da mão direita nº1.
Visto em perspectiva Visto de cima Visto de lado
Grandeza orientada do plano para o observador (saindo
do plano)
Grandeza orientada do observador para o plano
(entrando no plano)
Ver demonstração:http://br.geocities.com/saladefisica3/laboratorio/maodireita/maodireita.htm

15. IInntteennssiiddaaddee Intensidade ddoo CCaammppoo MMaaggnnééttiiccoo
nnuumm ffiioo CCoonndduuttoorr
CCoonndduuttoorr
B o i
= ×
2 p .
d
m
×
Onde:
B: módulo do vetor campo magnético (T-Tesla)
i: corrente elétrica ( A)
d: distância perpendicular entre o fio
condutor e o ponto P onde se encontra o
vetor campo magnético (m)
m0: permeabilidade magnética no vácuo =
4p.10-7 T.m/A

16. Campo CCaammppoo Magnético MMaaggnnééttiiccoo eemm uummaa eessppiirraa
cciirrccuullaarr
Considerando uma espira circular, temos que
as linhas de campo entram por um lado da
espira e saem pelo outro, conforme a regra
da mão direita nº1.
Visto em perspectiva Corrente no sentido Corrente no sentido
anti-horário horário

17. IInntteennssiiddaaddee Intensidade ddoo ccaammppoo mmaaggnnééttiiccoo
nnuummaa eessppiirraa
A intensidade do campo magnético numa espira
também pode ser determinada pela Lei de Biot-
Savart:
i B o×
= ×
2
R
m
Onde:
B: módulo do vetor campo magnético no
centro da espira (T)
i: corrente elétrica ( A)
R: raio da espira (m)
m0: permeabilidade magnética no vácuo =
4p.10-7 T.m/A

18. Campo magnético CCCaaammmpppooo mmmaaagggnnnééétttiiicccooo eeeemmmm uuuummmm ssssoooolllleeeennnnóóóóiiiiddddeeee
• O solenóide é um dispositivo em que um fio condutor é enrolado em forma
de espiras não justapostas.
• O campo magnético produzido próximo ao centro do solenóide (ou bobina
longa) ao ser percorrido por uma corrente elétrica i , é praticamente
uniforme (intensidade, direção e sentido constantes). Esta característica
nos permite analisar o solenóide como um imã.

19. Linhas de LLLiiinnnhhhaaasss dddeee IIIInnnndddduuuuççççããããoooo eeeemmmm uuuummmm SSSSoooolllleeeennnnóóóóiiiiddddeeee
N S
O solenóide se comporta
como um ímã, no qual o
pólo sul é o lado por onde
“entram” as linhas de
indução e o lado norte, o
lado por onde “saem” as
linhas de indução.
(novamente podemos usar
a regrada mão direita nº1
nesta determinação)

20. IInntteennssiiddaaddee ddoo vveettoorr BB nnoo iinntteerriioorr ddoo
ssoolleennóóiiddee
• A intensidade do campo magnético pode ser determinada pela Lei de
Ampére:
L
i i
B N o i = .m ×
L
Onde:
B: módulo do vetor campo magnético
(T)
i: corrente elétrica ( A)
N: nº de espiras
L: comprimento do solenóide (m)
m0: permeabilidade magnética no
vácuo = 4p.10-7 T.m/A

21. EEnnddeerreeççooss rreellaacciioonnaaddooss::
hhttttpp::////bbrr..ggeeoocciittiieess..ccoomm//ssaallaaddeeffiissiiccaa33//llaabboorraattoorriioo//mmaaooddiirreeiittaa//mmaaooddiirreeiittaa..hhttmm
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