FORÇA MAGNÉTICA DE LORENTZ F = q . V . B
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FORÇA MAGNÉTICA DE LORENTZ módulo FM = q . V . B . sena • a ângulo que V faz com B. • se a = 0º ou 180º, sen0 = 0 e sen180º = 0, logo FM = 0 CURSO DE sen90º FÍSICA 2013 INICIO 1 • se a = 90º = 1, F = q.V.B M AGOSTO PROF SAMUEL UFPR FORÇA MAGNÉTICA DE LORENTZ direção Perpendicular ao plano formado pela velocidade e pelo campo. B • F • CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR V 2 FORÇA MAGNÉTICA DE LORENTZ sentido F polegar B indicador V médio Obs: válida para cargas positivas (caso seja negativa deve-se inverter o sentido do vetor procurado. CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO 3 AGOSTO PROF SAMUEL UFPR EXERCÍCIOS DE SALA Nas figuras abaixo, em todos os casos a cargas é positiva. Então represente o elemento que falta. a) V B Resp: X F CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 4 EXERCÍCIOS DE SALA Nas figuras abaixo, em todos os casos a cargas é positiva. Então represente o elemento que falta. b) B V Resp: • F CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 5 EXERCÍCIOS DE SALA Nas figuras abaixo, em todos os casos a cargas é positiva. Então represente o elemento que falta. c) Resp: B X F V CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 6 EXERCÍCIOS DE SALA Nas figuras abaixo, em todos os casos a cargas é positiva. Então represente o elemento que falta. d) V • B Resp: F CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO M PROF SAMUEL UFPR AGOSTO 7 EXERCÍCIOS DE SALA Nas figuras abaixo, em todos os casos a cargas é positiva. Então represente o elemento que falta. e) Resp: V X X X X X X F CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO M PROF SAMUEL UFPR AGOSTO B 8 EXERCÍCIOS DE SALA Nas figuras abaixo, em todos os casos a cargas é positiva. Então represente o elemento que falta. f) • • • B V • Resp: F • CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR • 9 EXERCÍCIOS DE SALA Nas figuras abaixo, em todos os casos a cargas é positiva. Então represente o elemento que falta. g) V X Resp: B F CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 10 EXERCÍCIOS DE SALA Nas figuras abaixo, em todos os casos a cargas é positiva. Então represente o elemento que falta. h) F V Resp: X CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO B AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 11 LANÇAMENTO DE PARTÍCULAS CARREGADAS NUM CAMPO MAGNÉTICO a) Se V0 = 0 (repouso) FM = q . V . B . sena B FM = 0 0 1ª Lei de Newton repouso CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO (LEIAGOSTO DA PROF INÉRCIA) SAMUEL UFPR 12 LANÇAMENTO DE PARTÍCULAS CARREGADAS NUM CAMPO MAGNÉTICO b) Se V // B V V FM = 0 B a = 0º a = 180º sen0º = 0 sen180º = 0 B FM = q . V . B . sena 1ª Lei de Newton repouso CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO (LEIAGOSTO DA PROF INÉRCIA) MRU SAMUEL UFPR 0 13 LANÇAMENTO DE PARTÍCULAS CARREGADAS NUM CAMPO MAGNÉTICO c) Se V • B a = 90º sen90º = 1 V • B FM = q . V . B . sena FM = q . V . B Como a FM é perpendicular ao V ela é considerada uma força centrípeta (FC), CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO presente nos movimentos curvilíneos. AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 1 14 FM = FC q . V . B = mv2 2 R = mv2 qvB R = mv |q|B Mas se falar em velocidade angular (w), utilizaremos: V= Fórmula do TURCO Rachid me vê um qui Be w .R A velhinha da BUNDINHA rachada CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 15 LANÇAMENTO DE PARTÍCULAS CARREGADAS NUM CAMPO MAGNÉTICO d) Se V a B V a B FM = q . V . B . sena • o componente Vx é // B, descreverá um MRU. CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 16 LANÇAMENTO DE PARTÍCULAS CARREGADAS NUM CAMPO MAGNÉTICO d) Se V a B FM = q . V . B . sena • o componente Vx é // B, descreverá um MRU. • o componente Vy é perpendicular a B, descreverá um MCU. CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 17 LANÇAMENTO DE PARTÍCULAS CARREGADAS NUM CAMPO MAGNÉTICO Logo: MRU + MCU = MHU Movimento helicoidal uniforme Trajetória: CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 18 FORÇA MAGNÉTICA SOBRE CORRENTES módulo FM = q . v . B . sena mas q = i . t e v = ∆s ∆t FM = i . t . l .B . sena mas ∆s = l (comprimento) t FM = B . i . l . sena CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 19 FORÇA MAGNÉTICA SOBRE CORRENTES FM = B . i . l . sena Fórmula do BIL • a ângulo que B faz com i. • Se a = 0º ou a = 180º, sen0 = sen180º = 0, logo FM = 0 • se a = 90º sen90º = 1 • FM = B.i.l CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR máx 20 FORÇA MAGNÉTICA SOBRE CORRENTES direção FM é perpendicular simultaneamente ao condutor e ao campo. sentido Regra da mão-esquerda. F polegar B indicador i médio CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 21 EXERCÍCIOS DE SALA Nas figuras abaixo, represente o elemento que falta. a) B i Resp: X F CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 22 EXERCÍCIOS DE SALA Nas figuras abaixo, represente o elemento que falta. B b) i Resp: X F CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 23 EXERCÍCIOS DE SALA Nas figuras abaixo, represente o elemento que falta. F c) Resp: X i CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO B AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 24 EXERCÍCIOS DE SALA Nas figuras abaixo, represente o elemento que falta. d) i F Resp: • CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO B AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 25 EXERCÍCIOS DE SALA Nas figuras abaixo, represente o elemento que falta. e) i • Resp: F CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO B AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 26 EXERCÍCIOS DE SALA Nas figuras abaixo, represente o elemento que falta. f) i X F Resp: CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO B AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 27 FORÇA ENTRE CONDUTORES PARALELOS a) no mesmo sentido Regra da mão-direita sobre o fio 1 X B1 l B1 = i1 CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR m0.i1 2pd 28 FORÇA ENTRE CONDUTORES PARALELOS a) no mesmo sentido d B1 FM l X Regra da mão esquerda sobre o fio 2. FM = B1 . i2 . l . sena FM = m0i1 . i2 . l . sen90º 2pd i1 i2 CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR FM = m0i1 i2 l 2pd 29 FORÇA ENTRE CONDUTORES PARALELOS a) no mesmo sentido B2 • i1 B1 FM X Regra da mão direita sobre o fio 2. i2 CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 30 FORÇA ENTRE CONDUTORES PARALELOS a) no mesmo sentido B2 • B1 FM FM i1 X i2 CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 31 FORÇA ENTRE CONDUTORES PARALELOS a) no mesmo sentido Conclusão: correntes no mesmo sentido Força de atração Analogamente: correntes em sentidos opostos Força de repulsão CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 32 CURSO DE FÍSICA 2013 INICIO AGOSTO PROF SAMUEL UFPR 33
