Campo magnético de uma corrente elétrica Até 1820 acreditava

Campo magnético de uma corrente elétrica
Até 1820 acreditava-se que apenas os imãs eram capazes de
perturbar o equilíbrio de uma bússola, isto é, somente os imãs
criavam campo magnético. A partir de 1820, após uma importante
descoberta feita pelo cientista dinamarquês Hans Christian Oerested,
soube-se que a corrente elétrica também perturba o equilíbrio de
uma bússola.
Uma corrente elétrica cria ao redor de um fio um campo magnético
NG – Norte Geográfico
SG – Sul Geográfico
i – Corrente Elétrica
i
NG
+
Bateria
NG
SG
SG
i
Quando a corrente passa pelo fio, a bússola gira
Observações:
 As linhas magnéticas criadas pela corrente elétrica são linhas
fechadas e envolvem o fio.
 O sentido das linhas magnéticas e dado pela regra da mão
direita. Observe as figuras abaixo:

B
O sentido da corrente elétrica
é dado pelo polegar e o
sentido do campo magnético é
dado pelos demais dedos que
envolvem o fio.

 O vetor campo magnético B
é
tangente
à
linha
magnética (como representado acima).
 Num fio retilíneo, as linhas de indução são circunferências
contidas em planos perpendiculares (estão a 90º) ao fio e com
centros no fio. Como mostrado abaixo:
Calcula-se a intensidade do campo magnético em um fio, através da
lei de Bio-Savart:
Onde:
B = Campo Magnético
i = Corrente Elétrica
R = distância onde será medida a
intensidade do campo elétrico
µ0= Permeabilidade Magnética – Análogo
ao k0 da Eletrostática.
 .i
B
2R
 0  4 .10 7
T.m
A
Em um fio condutor de forma circular (espira circular), a regra se dá
como mostrados nas figuras abaixo.
O sentido da corrente elétrica
é dado pelo polegar e o
sentido do campo magnético é
dado pelos demais dedos que
envolvem o fio.
Para uma espira colocada em um plano horizontal temos a seguinte
configuração:
Para um fio circular contido em um
plano o campo magnético B, terá:
Direção: Perpendicular ao plano
Sentido: dado pela regra da mão
direita.
Cálculo da intensidade do campo magnético em uma espira circular:
B
 .i
Onde:
B = Campo Magnético
i = Corrente Elétrica
R = distância onde será medida a
intensidade do campo magnético
µ0= Permeabilidade Magnética – Análogo
ao k0 da Eletrostática.
2R
T.m
 0  4 .10
A
7
Campo magnético no interior de um solenóide
Solenóide: fio condutor enrolado em forma de espiral cilíndrica. As
espiras são idênticas e seus espaçamentos são iguais.
Quando um solenóide é percorrido por uma corrente elétrica, surge
em seu interior um campo magnético praticamente uniforme.
Externamente, o campo magnético é intenso somente junto ás
extremidades do solenóide.
As extremidades por onde saem as linhas de indução magnética é o
pólo norte do solenóide, assim o pólo sul fica na outra extremidade.
O solenóide comporta-se praticamente como um imã.
No interior de um solenóide a o
vetor indução magnética terá:
Direção: Coincidente com o eixo
geométrico do solenóide
Sentido: dado pela regra da mão
direita.
B
 .i.n
L
Onde:
B = Campo Magnético
i = Corrente Elétrica
n = Número de espiras do solenóide
L = Comprimento do solenóide
µ0= Permeabilidade Magnética – Análogo
ao k0 da Eletrostática.
 0  4 .10 7
T.m
A