Eletromagnetismo

Páginas: 7 (1656 palavras) Publicado: 26 de maio de 2013
ELETROMAGNETISMO
Sempre que existirem simultaneamente dois campos magnéticos num determinado espaço surgem forças.
As forças como as têm o nome de eletromagnéticas e aparecem entre ímãs e bobinas percorridas por corrente elétrica e entre bobinas percorridas por corrente elétrica.

Ação de um campo magnético sobre uma corrente retilínea. Lei de Laplace.

Quando se coloca um condutor percorrido poruma corrente num campo magnético de um ímã, produz-se um efeito dinâmico mútuo entre as duas fontes do campo magnético (o do ímã e o provocado pela corrente elétrica). Se considerarmos, por um lado, que o ímã está fixo e, por outro, que o condutor se pode movimentar livremente, iremos verificar que, por ação de uma força F, o condutor se irá deslocar.

Figura 1 – Ação de um campo magnético sobreuma corrente retilínea

O sentido dessa força F é dado pela regra da “mão direita”. Se considerarmos as linhas de força a entrarem na palma da mão direita e saindo a corrente pelo polegar, as pontas dos dedos indicam o sentido da força.

Figura 2 - Regra da mão direita

Consideremos novamente o sistema ímã-condutor e façamos variar os fatores que afetam o valor da força eletromagnética.
*Intensidade da corrente – quando a intensidade aumenta a força aumenta.

* Coloquemos primeiro um ímã a atuar sobre uma corrente e seguidamente dois ímãs idênticos também a atuarem sobre uma corrente. Constataremos que no segundo caso a força é maior. Como a indução é idêntica, tivemos apenas um aumento do comprimento a justificar esse aumento da força. Donde se conclui que quanto maior for ocomprimento do condutor, maior será a força exercida sobre ele.

Figura 3 - A força é proporcional ao comprimento do condutor submetido à indução

* Se substituirmos o ímã por outro com uma indução maior, a força aumenta

* A força depende do ângulo formado pelas direção de B e I .

Podemos resumir todas estas considerações numa única lei - Lei de Laplace.

A força eletromagnética produzida sobreum condutor retilíneo é proporcional á indução, á intensidade da corrente que o atravessa, ao comprimento e ao seno do ângulo formado pela indução e pelo condutor.

A Lei de Laplace traduz-se pela expressão:

F= B.I.ℓ.sen α

Em que:

F - Força eletromagnética - Newton ( N )
B - Indução magnética - Tesla ( T )
I - Intensidade de corrente - Ampere ( A )
ℓ - Comprimento – metro ( m )

Figura 4 - Leide Laplace. F é perpendicular ao plano definido por B e I

Indução eletromagnética. Lei de Lenz e Lei de Faraday.

Vamos supor uma bobina sem núcleo ligada a um galvanômetro e um ímã reto, como descrito na figura 5.

Figura 5 - Força eletromotriz induzida

Se aproximarmos ou afastarmos o ímã da bobina verificamos que o galvanômetro indica a passagem de uma corrente. Se o ímã se mantiver parado emqualquer posição, então o galvanômetro não indica qualquer passagem de corrente.

Ao Aproximarmos ou afastarmos o ímã da bobina fazemos variar o fluxo que a atravessa. Esta variação do fluxo vai gerar uma f.e.m. a que se chama f.e.m. induzida. Como o circuito é um circuito fechado esta f.e.m. origina uma corrente chamada corrente induzida

O circuito onde se geram as f.e.m. induzidas é oinduzido. O ímã é o indutor.

Se mantivermos o ímã parado não há variação do fluxo através da bobina e, portanto não há f.e.m. induzida. Para gerar f.e.m. induzida não basta a existência de fluxo é necessário que este varie.

A lei de Faraday ou Lei de geral da indução eletromagnética diz: Sempre que um circuito estiver sujeito a uma variação de fluxo, gera-se nele uma f.e.m. induzida. Se o circuito forfechado será percorrido por uma corrente induzida.

Em consonância, com o que foi exposto poderemos através da lei de Lenz verificar o sentido da força induzida. Segunda esta:

O sentido da corrente induzida é tal que tende a opor-se, pela sua ação eletromagnética, á causa que lhe deu origem

Assim sendo, na figura 5, quando aproximamos o ímã da bobina gera-se uma corrente induzida. O sentido...
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