Profª.  CLAUDIA MARIA- DISCIPLINA FÍSICA / 3ºA

 CAMPO MAGNÉTICO - Referente ao dia 10/06/2020.

Antes de entrarmos no assunto vamos resumir alguns tópicos:

                                                                  FORÇA

Não há uma definição exata para o conceito de força, pois o entendimento dessa grandeza é algo intuitivo. De forma simples, podemos entender o que gera a ação de forças sobre os objetos e quais são os tipos de forças.

A força é uma grandeza do tipo vetorial, ou seja, é definida a partir das informações de valor numérico (módulo), direção e sentido. A ideia de força está associada a ações como puxar, empurrar, arrastar, quebrar, etc.

Tipos de força

As forças podem ser classificadas em dois tipos:

1.    Forças de contato: Quando há contato direto entre dois corpos. Ao empurrar um carro, por exemplo, a força envolvida é do tipo de contato.

2.    Forças de campo: Quando a atuação da força ocorre a distância. A força gravitacional entre a Terra e a Lua e a força de interação elétrica entre dois prótons, por exemplo, são forças que atuam a distância.

   As grandezas que são definidas apenas pelo seu valor numérico e sua unidade de medida são chamadas de grandezas escalares.
São grandezas escalares: Tempo, Temperatura, Volume, Massa, Trabalho de uma Força, etc.
   Aquelas que necessitam de uma direção e um sentido, além do valor numérico e da unidade de medida, são chamadas de grandezas vetoriais. As grandezas vetoriais são representadas por vetores.

                                         CARGA ELÉTRICA

Quando nos referimos ao estudo da eletricidade, estamos, na verdade, fazendo referência aos fenômenos resultantes da propriedade chamada carga elétrica, sabemos que todos os corpos são constituídos de átomos, que podem ser descritos como constituídos de partículas elementares. As principais são os prótons, nêutrons e elétrons.

A carga elétrica é uma propriedade que está intimamente associada a certas partículas elementares que formam o átomo (prótons e elétrons). O modelo do sistema planetário é o modelo simples mais adotado para explicar como tais partículas se distribuem no átomo. De acordo com o modelo planetário, os prótons e nêutrons localizam-se no núcleo, já os elétrons estão em uma região denominada eletrosfera.

Através de experiências foi possível mostrar que prótons e elétrons têm comportamentos elétricos opostos. Por isso, convencionou-se que há duas espécies de cargas elétricas: a positiva, que tem comportamento igual ao do próton; e a negativa, que se comporta como a carga elétrica do nêutron. Os nêutrons não apresentam a citada propriedade física, isto é, os nêutrons não possuem carga elétrica.

                  Campo Elétrico

Campo elétrico é um campo vetorial usado para medir a influência de uma carga elétrica sobre os seus arredores. Campo elétrico é uma grandeza física vetorial que mede o módulo da força elétrica exercida sobre cada unidade de carga elétrica colocada em uma região do espaço sobre a influência de uma carga geradora de campo elétrico.

Lei de Coulomb

Em outras palavras, o campo elétrico mede a influência que uma certa carga produz em seus arredores. Quanto mais próximas estiverem duas cargas, maior será a força elétrica entre elas por causa do módulo do campo elétrico naquela região. 

   

Sistema Internacional de Unidades

O Sistema Internacional de Unidades padroniza as unidades das diversas grandezas para facilitar a sua utilização ao redor do mundo.

O Sistema Internacional define um grupo de sete grandezas independentes denominadas de grandezas de base. A partir delas, as demais grandezas são definidas e têm suas unidades de medida estabelecidas. Essas grandezas definidas a partir das básicas são denominadas de grandezas derivadas.

Características dos ímãs

Todos os ímãs, independentemente de sua forma ou aplicação, possuem dois polos, o polo norte (N) e o polo sul (S), que são chamados de polos magnéticos. Os ímãs são materiais ferromagnéticos que possuem a propriedade de atrair ou repelir outros ímãs. Além disso, é característica de materiais dessa natureza (ferromagnéticos) se imantarem fortemente na presença de um campo magnético.

Propriedades dos Imãs

1. Todos os ímãs, independentemente de sua forma ou aplicação, possuem dois polos, o polo norte (N) e o polo sul (S), que são chamados de polos magnéticos.

2. Assim como acontece com as cargas elétricas, observa-se no comportamento dos ímãs que polos de mesmo nome se repelem e polos de nomes contrários se atraem.

3. Outra característica importante dos ímãs é a da inseparabilidade dos polos magnéticos, ou seja, não é possível encontrar um ímã só com polo norte ou só com polo sul. Assim, quando um ímã é quebrado, ele dará origem a dois novos ímãs e a polaridade desses novos ímãs vai depender da forma com que sua partição se deu.

4. Se um ímã se mover livremente, um de seus polos se alinhará com o polo norte geográfico terrestre, esse é o polo norte do ímã, e o outro polo se alinhará com o polo sul geográfico, sendo assim denominado polo sul do ímã. É por esse motivo que os polos são denominados de polo norte ou polo sul.

Eletroímã

O eletroímã é um dispositivo formado por um núcleo de ferro envolto por um solenoide (bobina). Quando uma corrente elétrica passa pelas espiras da bobina, cria-se um campo magnético, o qual faz com que os imãs elementares do núcleo de ferro se orientem, ficando assim imantado e, consequentemente, com a propriedade de atrair outros materiais ferromagnéticos.

Na figura abaixo temos um eletroímã e um imã com suas respectivas linhas de campo.

Observe que no eletroímã as linhas de campo entram em uma extremidade e saem na outra, já no imã, elas entram em um polo (polo sul) e saem no outro (polo norte) de maneira praticamente igual. Foi por esse motivo, de apresentar comportamento semelhante ao de um imã quando percorrido por uma corrente elétrica, que esse dispositivo ficou conhecido como eletroímã.

O fato de ter um núcleo (barra de ferro) no interior da bobina gera um campo magnético muito intenso e devido a essa propriedade os eletroímãs têm muitas aplicações, dentre elas, podemos destacar: nos motores, nas campainhas, nos telefones, na indústria de construção naval e no guindaste eletromagnético.

O guindaste eletromagnético é uma dentre as várias aplicações dos eletroímãs 

OBSERVAÇÃO:

Copiar no caderno;

Atividade a ser realizada e colocar imagem nos tópicos : sistema internacional de unidade (tabela ); Propriedades dos imãs 1, 2, 3 e 4.

Contato via e-mail: claudiateodoro0904@gmail.com ou blog da escola ou chat do CMSP  ou com as colegas de classe.

                                     " E que Jeová ilumine a mente de cada um".