Força magnética

For~a magnetica sobre correntes eletricas
1. Introdu~ao o assunto deste T6pico possibilitani a compreensao do principio de funcionamento dos motores eletricos, galvanometros anal6gicos, alto-falantes etc. Em 1822, 0 fisico e quimico ingles Michael Faraday (1791-1867) fez passar uma corrente continua atraves de urn condutor colocado entre os p610s de urn ima. Como conseqiiencia, esse condutor executou urn movimento de rota~ao. Esse movimento de rota~ao foi provocado pela intera~ao entre 0 campo magnetico do ima e 0 campo magnetico gerado pela corrente no fio. Assim, estava praticamente inventado 0 motor eletrico.

2. For~amagnetica sobre um trecho elementar de um fi 0 condutor v No T6pico 1, vimos que a for~a magnetic a Fill em uma carga eletrica, movendo-se com velocidade em rela~ao a urn referencial R, submetida a urn campo magnetico estaciomirio cuja indu~~o magnetica, nesse mesmo referencial, e igual a B, tern intensidade dada por Fill = Iql v B sen em que e 0 menor angulo entre e B. Entao, se, nas condi90es estabelecidas, urn fio metalico e percorrido por uma corrente eletrica e esta imerso em urn campo mag!letico, como ilustra a figura a, urna for~a magnetic a Fill atua em cada urn de seus eletrons livres. Usando a regra da mao direita espalmada e lembrando que a carga do eletron e negativa, determinamos a orienta9ao dessa for9a.

. v+q

--~
Of.

¥/ -v

e'

I-vi = Ivl

v

e,

a

Sabemos que 0 sentido convencional da corrente eletrica e oposto ao sentido em que se movem os eletrons livres. Entretanto, para efeito de calculo, podemos, ficticiamente, substituir os eletrons livres por cargas positivas de mesmo m6dulo, movendo-se no sentido da corrente, com velocidade de mesmo m6du10 e mesma dire~ao, como esta representado na figura b anterior. Vemos que a orienta~ao da for~a magnetica realmente nao se modifica e a intensidade dessa for~a tambem nao se altera. De fato, em a essa intensidade e q v B sen e e, em b, q v B sen e'. Como a e e'