Teoria do Magnetismo. - Profª Jorgina Rosete.

55
Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Instituto de Física Armando Dias Tavares
Departamento de Física Aplicada e Termodinâmica
Oficina de Física
2011/2
Professora Jorgina Rosete Teixeira
Noções iniciais
Imãs são rochas que têm a propriedade da atrair pedaços de ferro ou interagirem entre si.
Imã = óxido de ferro (Fe3O4) ou magnetita.
Imãs artificiais são obtidos a partir de processos de imantação.
Fenômenos magnéticos são fenômenos que se manifestam na Natureza de modo
espontâneo entre os imãs.
Campo magnético ou campo de forças: região do espaço em torno de um condutor
percorrido por uma corrente ou em torno de um imã. No caso do campo criado por um imã
é proveniente de movimentos particulares que os elétrons executam no interior dos átomos.
Vetor campo magnético ou vetor indução magnética: é o vetor associado a cada ponto de
um campo magnético. O símbolo para vetor campo magnético é B e a unidade é o tesla (T).
Verificação da existência de um campo magnético em dada região do espaço: é feita
colocando-se uma agulha magnética (que é o corpo de prova). Uma agulha magnética
colocada em um ponto de um campo magnético orienta-se na direção e sentido do vetor B ;
o polo Norte da agulha aponta no sentido de B
Linha de campo magnético ou linha de indução magnética: é toda linha que é tangente ao
vetor campo magnético ou vetor indução magnética B e orientado no sentido de B . As
linhas de campo magnético ou linhas de indução magnética são a representação gráfica da
variação de B numa certa região do espaço.
Linhas de indução magnética e
o vetor B
Linhas de campo
magnético de um imã
em forma de barra e o
vetor B .
56
Convenção: as linhas de campo magnético ou linha de indução magnética saem do pólo
Norte e chegam ao pólo Sul.
Estudo do campo magnético devido a uma corrente elétrica
a) direção: perpendicular ao plano formado por ΔL e r (Plano  ).
b) Sentido: regra da mão direita -colocar o polegar no sentido da corrente; demais
dedos no sentido de ΔL para o ponto P, o sentido de B é o de um empurrão dado
pela mão.
c) módulo:
 B é proporcional a ΔL;
 B é proporcional a i;
 B é proporcional a sen 
1
 B é proporcional a 2 logo
r
iLsen
 B é proporcional a
; então
r2
iLsen
 B = cte.
; então
r2
iLsen
 B = k’o.
, onde
r2
k’o =
Tm
o
(  o é a permeabilidade magnética do vácuo e vale 4x10-7
).
A
4
57
B =
 o iLsen
.
r2
4
Estudo do campo magnético devido a uma espira circular
a) Direção: perpendicular ao plano da espira.
b) Sentido: regra da mão direita módulo:
c) Módulo ΔB=
 o i.L
;
.
4 r 2
B = ΣB
 i.L
B=Σ o. 2
4 r
o i
B=
. L
4 r 2
 i
B = o . 2 .2 .r
4 r
 i
B= o
ΔB =
2r
 o iLsen
, onde =90° logo
r2
4