Roteiros 5 e 6 de física 2 - eletromagnetismo

2º Trabalho Semestral de Física II

Instituto Mauá de Tecnologia
Engenharia Química, 2° ano
Nori Beraldo

Índice
1. Quinto Roteiro
1. Explicação do vídeo sobre Maglev
2. Explicação do filme
3. Aplicação da Lei de Biot-Savart a um condutor em formato de espira retangular 4. Análise das forças magnéticas
a) Entre condutores conduzindo correntes paralelas no mesmo sentido
b) Entre condutores conduzindo correntes paralelas em sentidos opostos

2. Sexto Roteiro
1. Solenóide
2. Eletroimã
3. Transformador
4. Gerador
5. Forno de aquecimento indutivo

5º ROTEIRO
Objetivos de Aprendizagem
• Explorar aplicações do campo magnético

1) Assista a um vídeo sobre Maglev no youtube. Explique fisicamente o que ocorreu.
No vídeo “WORLDS FASTEST TRAINS – MAGLEV ‘capable’ of 3.500 km/h”, o trem é propulsionado por forças de atração.
Isso ocorre devido a uma corrente elétrica presente nos trilhos, que é acionada ou desligada muito rapidamente, gerando assim, um campo magnético.
O campo magnético exerce uma força magnética na parte inferior do trem, fazendo com que haja uma força atrativa e, portanto, o trem flutue sobre os trilhos, visto que não existe contato entre o veículo e os trilhos.
2) Acesse o filme disposto no site: http://www.mip.berkeley.edu/physics/levitator.html.
Explique fisicamente o que ocorreu.
Nesse vídeo, observamos a utilização de uma espira gerando um campo magnético, que, consequentemente, gera uma força magnética no prato.
Quando se aproxima o prato, há a criação de uma força de resistência, que transfere o calor para a água dentro do prato, fazendo com que esta evapore.
3) Demonstre matematicamente a aplicação da Lei de Biot-Savart a um condutor em formato de espira retangular e calcule o campo magnético em seu centro. A seguir, desenhe o gráfico da variação do campo magnético ao longo do eixo x quando nos afastamos do centro da espira (supondo a espira perpendicular ao eixo x).

Figura 1 – Espira retangular

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