Medida do Momento de Dipolo Magn tico

RELATÓRIO
DE
LABORATÓRIO DE ELETROMAGNETISMO

Medida do Momento de Dipolo Magnético

Elisson Vitor Pereira da Rocha
Flahiza Marques Afonso da Silva
Jairo Nunes Pinheiro
Rafael Douglas Costa Dutra

Belo Horizonte
2014

SUMÁRIO

1. OBJETIVO 2
2. INTRODUÇÃO TEÓRICA 2
3. DESENVOLVIMENTO 4
3.1. Medição do ângulo de desvio 4
3.2. Cálculo do coeficiente de torção (D): 6
3.3. Cálculo do Momento de Dipolo Magnético (m): 6
4. CONCLUSÃO 7

1. OBJETIVO
O objetivo desta prática é a medida do momento de dipolo magnético de um pequeno imã de formato cilíndrico

2. INTRODUÇÃO TEÓRICA
O torque exercido sobre um dipolo magnético colocado sob a influência de um campo magnético pode ser usado para o cálculo do momento de dipolo. Para isso será usado o fato de que o torque exercido por uma balança de torção sobre um imã (dipolo magnético) estará em equilíbrio com o torque exercido pelo campo magnético no próprio imã. Temos:
  
T = m X B Supondo-se um ângulo inicial de aproximadamente 90º (90º  ) entre os vetores m e B, temos:

T = m.B.sen (90º  ) = m B cos ,

e para   0º :
T = m B = m 0 H
Onde 0 = 4 x 10-7 H/m

1ª PARTE – Calibração da balança de torção
Nesta prática será necessário conhecer o coeficiente de torção da balança denominado de D, que é definido de maneira análoga ao coeficiente de elasticidade k da mola. No caso de uma torção elástica: D = torque x ângulo = D x . Quando um corpo rígido é posto a oscilar, pode-se calcular o coeficiente de torção a partir do seu período de oscilação T e do momento de inércia do corpo em relação ao eixo de rotação. Determinamos o coeficiente de torção D do fio da balança de torção introduzindo no rotóide uma pequena barra cilíndrica (barra de calibração), cujo momento de inércia é conhecido.

Im = mL2 / 12 = 2,72 x 10-4 Kg.m2,

onde L é o comprimento da vareta e m é a massa. O coeficiente de torção é:

D = 42 x Im / T2

onde T é o período de oscilação em