Força Magnética sobre cargas elétricas

Apresentação em tema: "Força Magnética sobre cargas elétricas"— Transcrição da apresentação:

1 Força Magnética sobre cargas elétricas
Sobre uma carga elétrica em movimento no interior de um campo magnético, pode existir uma força magnética, perpendicular ao plano que contém o vetor velocidade (v) e o vetor indução magnética (B).

2 Representação Vetorial
FM B v B v + - FM

3 Regra da Mão Direita (Tapa)
Obs: Quando q<0, inverte-se o sentido da força magnética.

4 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
Exemplo B X X X X X V X X X X X X Fm X X X X X X q>0 X X X X X X X X X X X X

5 Exemplo B V q > 0 Fm

6 Módulo da Força Magnética
|q| é o módulo da carga elétrica v é o módulo da velocidade B é o módulo do vetor indução magnética θ é o ângulo formado entre a velocidade (v) e o vetor indução magnética (B)

7 Movimento de cargas elétricas no campo magnético:
Eletromagnetismo Movimento de cargas elétricas no campo magnético: Lembrar que : Fm = | q | . V . B . Sen θ V (Regra do tapa) θ q>0

8 Movimento de cargas elétricas no campo magnético:
Eletromagnetismo Movimento de cargas elétricas no campo magnético: Lembrar que : Fm = | q | . V . B . Sen θ V (Regra do tapa) θ q>0

9 Movimento de cargas elétricas no campo magnético:
Eletromagnetismo Movimento de cargas elétricas no campo magnético: θ = 0º ou θ = 180º (V e B com mesma direção): Fm = 0 Como sen 0º = sen 180º = 0 → Se Fm = 0 → R = 0 → a = 0 → V = Cte M.R.U.

10 Movimento de cargas elétricas no campo magnético:
Eletromagnetismo Movimento de cargas elétricas no campo magnético: θ = 0º ou θ = 180º (V e B com mesma direção):

11 Movimento de cargas elétricas no campo magnético:
Eletromagnetismo Movimento de cargas elétricas no campo magnético: θ = 90º (V perpendicular a B) Como Sen 90º = 1→ Fm = q .V .B e seu sentido é perpendicular a V: Movimento Circular Uniforme

12 Movimento de cargas elétricas no campo magnético:
Eletromagnetismo Movimento de cargas elétricas no campo magnético: θ = 90º ( V perpendicular a B) x X Fm q>0 V Como o movimento é um M.C.U. então Fm = Rcp

13 Movimento de cargas elétricas no campo magnético:
Eletromagnetismo Movimento de cargas elétricas no campo magnético: θ = 90º (V perpendicular a B) Fm = Rcp q.V.B = m.ω².R q.ω.R.B = m.ω².R q.B = m.ω q.B = m.2π T Fm = Rcp x X Fm q>0 V ou q.V.B = M.V² R R= m.V q.B Raio do movimento T = 2 π.m q.B Período do movimento

14 Movimento de cargas elétricas no campo magnético:
Eletromagnetismo Movimento de cargas elétricas no campo magnético: θ = 90º ( V perpendicular a B): Conclusão: O movimento é um M.C.U. onde: R = m.V q.B e T = 2π.m q.B

15 Movimento de cargas elétricas no campo magnético:
Eletromagnetismo Movimento de cargas elétricas no campo magnético: Para outros ângulos: Se θ ≠ 0º , θ ≠ 90º e θ ≠ 180º:

16 Movimento de cargas elétricas no campo magnético:
Eletromagnetismo Movimento de cargas elétricas no campo magnético: Para outros ângulos: Característica do MOVIMENTO HELICOIDAL: É preciso decompor o movimento nas direções x e y.

17 Movimento de cargas elétricas no campo magnético:
Eletromagnetismo Movimento de cargas elétricas no campo magnético: Para outros ângulos: Na direção x → M.R.U. → vx, passo (p) Na direção y → M.C.U. → vy, T, f e R.

18 Movimento de cargas elétricas no campo magnético:
Eletromagnetismo Movimento de cargas elétricas no campo magnético: Para outros ângulos: M.R.U. → VX = ∆sx ∆t Para calcular o passo(p): Vx. ∆t = ∆sx Vx . T = p

19 Movimento de cargas elétricas no campo magnético:
Eletromagnetismo Movimento de cargas elétricas no campo magnético: Para outros ângulos: M.C.U.: Lembrar que: R = m.Vy q.B T = 2π.m q.B e

20 Movimento de cargas elétricas no campo magnético:
Eletromagnetismo Movimento de cargas elétricas no campo magnético: Para outros ângulos: OBS: Para encontrar vx e vy é só aplicar decomposição de vetores, ou seja, é só calcular sen θ e cos θ. Vx = V . cos θ e Vy = V. sen θ

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22 Força Magnética sobre fio condutores
Sobre um fio condutor percorrido por corrente no interior de um campo magnético, existe uma força magnética perpendicular ao plano que contém o fio e o vetor indução magnética (B).

23 FORÇA MAGNÉTICA SOBRE UM FIO
 i i FIO

24 Regra da Mão Direita (Tapa)
B

25 Módulo da Força Magnética
B é o módulo do vetor indução magnética i é intensidade da corrente  é o comprimento do fio θ é o ângulo formado entre o fio e o vetor indução magnética (B)