Ímã - Corpo com poder de atrair ferro ou outros ímãs.
- Fenômeno observado na Magnésia (atual Turquia) há mais de mil anos.
- Composto de magnetita (óxido de ferro – Fe3O4), considerado ímã natural.
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Ímã artificial Por muito tempo os ímãs naturais supriram as necessidades da humanidade. Com o progresso foi necessário o desenvolvimento de ímãs artificiais, através de um processo chamado imantação.
Ímãs artificiais geralmente são construídos em forma de barra ou ferradura.
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Propriedades dos Ímãs 1. Aproximando um ímã em forma de barra a limalhas
de ferro, estas se distribuem nas extremidades do ímã.
2. Todo ímã possui dois pólos magnéticos: Norte (NM) e Sul (SM).
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
3. Os pólos de todo ímã são inseparáveis.
4. O pólo norte de um ímã atrai o pólo sul, e vice versa.
Pólos diferentes se atraem e pólos iguais se repelem.
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
A Bússola
Linhas de Força do campo magnético terrestre interagem com o campo magnético da Bússola.
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
CAMPO MAGNÉTICO Toda corrente elétrica percorrendo um condutor gera, ao redor deste, um campo magnético.
Convencionou-se que as linhas de força de um campo magnético orientam-se do pólo norte para o sul do ímã.
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Campo magnético da Terra
Cinturão de Van Allen
A Terra é constantemente “bombardeada” por partículas ionizadas e radiação provenientes do Sol.
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
A Aurora Polar
Partículas ionizadas provenientes
das tempestades solares.
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Videos http://www.youtube.com/watch?v=CdIoFNqbZ0g
http://www.youtube.com/watch?v=ZU-DgoZ1Yy8
http://www.youtube.com/watch?v=nhD3gnilkCY
http://www.youtube.com/watch?v=4ODDGRiEjyA
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Campo Magnético dos Condutores Espira Circular Condutor Retilíneo
B = µ.𝒊
𝟐.𝝅.𝒅
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Solenóide
B =µ. N. i
𝐿
µ = permeabilidade magnética do vácuo = 4.π. 10−7T.m/A
N = número de espiras do solenóide.
i = corrente elétrica.
L = comprimento do solenóide.
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
FORÇA MAGNÉTICA O conhecimento das forças que atuam sobre partículas ou condutores ajuda a explicar o funcionamento de motores elétricos.
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Força em uma carga móvel Carga se deslocando em um campo magnético uniforme B:
Fm = B |q| v sen θ
B = Campo Magnético (T)
|q| = módulo da carga (C)
V = velocidade da carga (m/s)
θ = ângulo entre os vetores B e v.
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Emissão de Elétrons em tubo de raios catódicos produz ionização do gás e emissão de luz.
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Carga em MCU
Raio da trajetória: Fm = Fcp
R = 𝑚.𝑣
𝐵.|𝑞|
Período T do movimento: v = Δ𝑆
𝑇
T = 2π.𝑚
𝐵.|𝑞|
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Força em um Condutor Reto
Considere um condutor reto, de comprimento L, posto em um campo magnético uniforme B:
Fm = B. i. L. sen θ
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Aplicação 1 – Roda de Barlow O Campo magnético cria uma Força de rotação que faz
o disco girar continuamente.
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Aplicação 2 – Motores Elétricos Um quadro móvel é colocado em um campo magnético
e percorrido por uma corrente elétrica i.
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Força entre dois condutores paralelos A Força Magnética pode ser atrativa ou repulsiva
Fm = µ.𝑖1.12.𝐿
2π.𝑑
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Fenômenos Magnéticos Podem ser explicados pelos movimentos das cargas
elétricas.
Substâncias Magnéticas:
Quando percorridas por corrente elétrica, as substâncias podem ser:
1 – Diamagnéticas: Campo com a corrente é menor que o campo externo. (Bismuto)
2 – Paramagnética: Campo com a corrente é um pouco maior que o externo. (Manganês, cromo, estanho, alumínio etc)
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
3 – Ferromagnética: Campo com a corrente é muito maior que o externo. (Ferro, cobalto, níquel etc)
Apresentam Domínio de Weiss.
Histerese Magnética
Substâncias que permanecem imantadas mesmo após a retirada da causa da imantação (campo externo).
Alnico (liga de Alumínio, Níquel, Cobalto, Cobre e Ferro)
Permalloy (liga de Ferro e Niquel)
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Eletroímã
Constituídos de ferro doce (Ferro aquecido e lentamente resfriado). Na passagem de corrente, o ferro se imanta. Cessada a corrente, o ferro se desimanta. Invertendo-se o sentido da corrente, este inverte sua polaridade.
Guindaste eletromagnético; campanhias.
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão
Aplicações de Supercondutividade
Computadores, fios e chips cada vez menores;
Automóveis do futuro com motores elétricos;
Magnetos Supercondutores;
Propriedade de flutuação.
Diminuição das dimensões dos motores elétricos.
Eletromagnetismo - Wildson de Aragão