Campo magnético uniforme

O ALTIFALANTE
Um microfone transforma as perturbações produzidas no ar pela voz e
pela música em impulsos elétricos.
Estes impulsos são conduzidos até um lugar afastado onde voltam a
transformar-se em ondas sonoras graças ao uso de um altifalante.
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No altifalante a corrente elétrica é transformada em vibrações
mecânicas do ar, reconstituindo o som inicial.
Este tipo de transmissão de sons chama-se telefonia.
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Quando colocamos uma bússola na presença de um íman, o íman
mexe-se, ou seja, foi atuado por uma força.
Estas acções magnéticas verificam-se à distância e apenas algumas
substâncias são influenciadas pelo campo magnético.
Campo magnético é uma região do espaço onde se manifesta o
magnetismo, através das chamadas forças magnéticas.
Campo Magnético - B
Por exemplo, o cobre não tem
propriedades magnéticas.
Pelo contrário, os materiais ferrosos
são fortemente influenciados.
Direcção: do magnete
Sentido: N – S
Unidade: Tesla (T)
Esferas de aço (maioritariamente
constituído por ferro) são atraídas por
um íman.
Campo Magnético Terrestre
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As linhas de campo magnético saem de um íman no pólo N e
entram no pólo S, sendo todas as linhas fechadas, passando do
pólo Sul para o pólo Norte dentro do íman.
Espectro magnético de um
íman em barra. A visualização
do espectro consegue-se com
limalhas de ferro.
Representação das linhas do
campo magnético de um íman
em barra.
As partículas de limalha de ferro comportam-se como pequeníssimas
agulhas magnéticas que se orientam consoante as características do
campo magnético.
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O sentido das linhas de campo corresponde ao sentido do campo:
“nascem” no pólo Norte e “morrem” no pólo Sul
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Campo magnético uniforme
Campo nulo
Linhas de
campo
paralelas
Sem linhas
de campo
Espectro magnético de dois ímanes em barra
com pólos iguais em aproximação
Espectro magnético de dois ímanes em
barra com pólos opostos em aproximação
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O campo elétrico é produzido por cargas elétricas.
Uma carga elétrica em repouso cria à sua volta um campo elétrico:
 são tangentes em cada ponto ao vector de campo magnético (B)
[Unidade SI – tesla (T)];
 são linhas fechadas;
 o seu número, por unidade de área, é directamente proporcional à
intensidade do campo que as cria (são mais densas onde o campo é
mais intenso);
 têm o sentido do campo magnético;
 são paralelas num campo aproximadamente uniforme (como o
criado no interior de um íman em forma de U).
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O campo elétrico produzido
por uma carga elétrica positiva
em repouso:
radial e centrífugo.
O campo elétrico produzido
por uma carga elétrica negativa
em repouso:
radial e centrípeto.
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Linhas do campo eléctrico criado por duas cargas eléctricas:
As linhas de campo são usadas na descrição dos campos elétricos
Linhas do campo eléctrico
criado por duas cargas
eléctricas de sinal
contrário.
Linhas do campo eléctrico
criado por duas cargas
eléctricas com o mesmo
sinal.
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 Em cada ponto do espaço, o vetor campo eléctrico (E) é tangente às
linhas de campo e tem o sentido dessas linhas.
 As linhas de campo iniciam-se nas cargas positivas e terminam nas
cargas negativas.
 O número de linhas de campo que atravessa a unidade de superfície
colocada perpendicularmente a essas linhas, é proporcional ao módulo da
intensidade do campo elétrico. Isto significa que a intensidade do campo
elétrico é maior nas zonas mais densas das linhas de campo.
 As linhas de campo elétrico uniforme são paralelas , equidistantes e
têm o mesmo sentido.
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
 F
força elétrica
E
q
el
Campo Eléctrico uniforme
Quando uma carga elétrica (q) – carga de prova – entra numa zona
de ação de um campo elétrico, fica sujeita a uma força elétrica (Fel)
cuja intensidade é proporcional à intensidade do campo elétrico:
Entre placas paralelas carregadas:
E - Campo eléctrico
F - Força eléctrica
Sendo:
E o campo elétrico; unidade SI: NC-1 (newton por coulomb)
Campo eléctrico uniforme:
Intensidade – constante – E = V/d (Vm-1)
Fel a força elétrica; unidade SI: N (newton)
q a carga elétrica; unidade SI: C (coulomb)
V – diferença de potencial eléctrico entre as placas
Sentido – placa positiva para a placa negativa
Direcção – perpendicular às placas

 Fel
E
q
A unidade NC-1 é equivalente à unidade Vm-1 (volt por metro),
correspondendo ambas à unidade SI de campo eléctrico.
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1. Quando se coloca num ponto P do espaço, uma carga de prova de
1,25 µC, atua sobre ela uma força de 0,80 N. Determina a
intensidade do campo eléctrico nesse ponto. (6,40 x 105 V/m)
2. Um protão (m = 1,67 x 10-27 kg) quando entra numa região em que
existe um campo elétrico uniforme, experimenta a variação de
velocidade de 3,20x106 m/s em 0,80 x 10-6 s. Determina a
intensidade do campo eléctrico, sabendo que a carga de um protão
é igual a 1,602 x 10-19 C.(4,17 x 104 V/m )
3. Uma gota de óleo com a massa de 4,0x10-15 kg, eletricamente
carregada, mantém-se em repouso num campo elétrico uniforme,
com a intensidade de 1,25x105 V/m, criado por duas placas
metálicas paralelas, colocadas num plano vertical. Considera que a
placa carregada positivamente é a que está na parte superior.
a) Faz um esquema das placas e representa as forças na gota.
b) Determina a carga eléctrica da gota .
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