Eletromag

Prática 4: Campo magnético terrestre e bobinas de Helmoltz

Leituras previas e preparação:

no livro-texto de física 3: campos magnéticos devidos a correntes oficinas 1b

Introdução

As bobinas de Helmholtz são duas bobinas coaxiais de mesmo raio R, conduzindo correntes nos mesmos sentidos. A distância entre as bobinas é também igual a R, de tal forma que o campo magnético resultante no espaço entre as bobinas é, com boa aproximação, um campo uniforme. O campo magnético gerado no centro das bobinas de Helmoltz é calculado como a soma vetorial dos campos magnéticos que cada bobinas geraria sozinha, aplicando o princípio de superposição. Devido a simetria das bobinas de Helmholtz, os campos magnéticos gerados pela duas bobinas têm mesma direção, sentido e, mesmo módulono centro das bobinas de Helmholtz. O campo resultante no centro das bobinas de Helmholtz é portanto o dobro do campo magnéticogerado por cada bobina. A expressão deno centro da bobina de Helmholtz em função do diversos parâmetros do problema pode ser calculado a partir da lei de Boit-Savart e vale:

(1)
Onde é a constante de permitividade do vácuo , n é o número de voltas de cada bobina, R é o raio das bobinas e I a corrente elétrica. No S.I., temos .

Objetivos

Específico: estudar a evolução temporal da corrente de um capacitor sendo carregado
Geral:
analisar o princípio de superposição determinar o valor da componente horizontal do campo magnético no laboratório de física.

Material

bobina de Helmoltz / fonte DC / 4 fio com conectores tipo banana com derivação
1 bússola / 1 régua / 1 multímetro Victor 88-C

Orientação geral:
Não ligue a fonte DC e não conecte os instrumentos nas tomadas antes de obter a autorização do professor.

Montagem: =====>>>>>

Procedimentos:

Monte o circuito ao lado para medir corrente DC.
Responda a pergunta (1) e (2). Alinhe as bobinas de maneira a obter um campo magnético das bobinas perpendicular a componente horizontal do