Campo magnetico

Balança de corrente – medida do campo magnético de um ímã
1) OBJETIVO
Obter o módulo, direção e sentido do campo magnético do imã permanente fornecido no experimento. 2) INTRODUÇÃO
Um imã permanente (neste experimento do tipo ferradura) produz um campo magnético cuja intensidade máxima procura-se medir.A interação entre a corrente elétrica I e o campo magnético B, no qual o condutor desta corrente é imerso, resulta numa força dF que, neste caso, atua no pequeno trecho dl do condutor e é dada por dF = I dL x B (nesta relação dF, dL e B são grandezas vetoriais, x representa o produto vetorial ou produto externo).
A balança de corrente é um dispositivo que permite detectar e medir variações nas forças às quais um condutor é submetido enquanto é percorrido por uma corrente elétrica.O princípio da balança de corrente é similar ao de uma balança mecânica comum: o condutor (no qual circula a corrente elétrica) é suportado por contatos finos e flexíveis, que permitem mobilidade à balança. A Figura 1 ilustra a montagem. No caso da balança de corrente estar
"mergulhada" em um campo magnético enquanto circula uma corrente no condutor, poderão aparecer forças que "desequilibram" a espira. O torque mecânico gerado pela resultante destas forças pode ser compensado por um torque oposto resultante de massas aferidas colocadas no próprio condutor; desta forma é quantificada a força de interação entre o campo magnético B e a corrente I.

Figura 1. Balança de corrente.

A força FM exercida por um campo magnético B sobre um fio condutor de comprimento z percorrido por uma corrente I é dada por:
FM = I z x B, (1) onde o negrito indica grandezas vetoriais, e x indica o produto vetorial. A grandeza I z é conhecida como elemento de corrente, e possui direção igual à direção do fio condutor e sentido da corrente I que o percorre.
Considera-se o comprimento z do fio como sendo muito pequeno.A intensidade da força FM é dada por:
FM = I z B sen 

(2)

Onde