Campo magnético

TEMAS APRESENTADOS NO DECORRER DO TRABALHO:

• Lei de Biot-Savart

• Fio reto e Longo

• Esfira Circular e Solenóide

• Força magnética em corrente elétrica

Lei de Biot-Savart

Durante o século XVIII muitos cientistas tentaram encontrar uma conexão entre a eletricidade e o magnetismo. Observaram que cargas elétricas estacionárias e imãs não provocavam qualquer influência um no outro. Mas em 1820, Hans Christian Oersted (1777-1851) mostrou que uma bússola sofria deflexão quando era colocada perto de um fio percorrido por uma corrente. Por outro lado era conhecido que campos magnéticos produzem deflexão em bússola, o que levou Oersted a concluir que correntes elétricas induzem campos magnéticos, Oersted foi o primeiro a realizar experimentos que provaram a existência de uma relação entre os fenômenos elétricos e magnéticos, ou seja, ele mostrou que as correntes elétricas dão origem a campos magnéticos. Embora tenha afirmado tal existência, Oersted não deu explicações de como realizar os cálculos do campo. Essa explicação só veio tempos mais tarde, dada por cientistas franceses.

Após o experimento de Oersted ter sido divulgado no ano de 1820, dois cientistas, Jean-Baptiste Biot (1774-1862) e Félix Savart (1791-1841), fizeram os primeiros relatos de forma mais precisa sobre o fenômeno. Após passar por algumas alterações, as conclusões dos dois cientistas ficaram conhecidas como Lei de Biot-Savart.

Na figura acima temos uma carga q positiva que se move com uma velocidade v. Vamos agora considerar o plano determinado por v e P: através da regra da mão direita podemos determinar o campo magnético (B), produzido pela carga em um ponto P a uma distância r dela. Pela figura, podemos ver que o campo é perpendicular ao plano. Dessa forma, podemos achar o módulo do campo magnético (B) através da equação:

Onde km é a constante magnética cujo valor no SI é dado por km = 10-7.

Na figura acima