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Interação entre correntes elétricas Força magnética de atração entre os fios Força magnética de repulsão entre os fios Força magnética é resultado da ação do campo magnético de ambos os fios (cargas em movimento) <número> Força magnética para um campo uniforme i FIO N S i <número> Força magnética para um campo uniforme È o ângulo entre o fio condutor (corrente elétrica) e o campo magnético. <número> Aplicação prática: motor elétrico. Exemplos: 1. A figura ilustra um trecho de dois fios, praticamente retilíneos e paralelos, em um circuito da rua entre dois postes. Calcule a força magnética de interação entre eles e indique se ela é atrativa ou repulsiva. Dados: distância entre os fios, 1,0m; corrente elétrica de 10A nos dois fios; sentidos iguais; comprimento do trecho de fio a considerar, 10m; µ= 4π.10-7 T.m/A <número> Exemplos: 2. A figura a seguir representa quatro situações em que o segmento L de um condutor é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i, imerso em um campo magnético representado pelo vetor B, perpendicular à direção de L. Represente graficamente a força magnética; Determine o módulo de F em cada uma das situações sabendo que L= 0,1m, i= 0,5A e B=6.10-2T. <número> Força Magnética È o ângulo entre a velocidade da partícula e o campo magnético. Regra da mão direita – partícula positiva. <número> Força Magnética de Lorentz 1º Caso Carga em repouso no campo magnético Força Magnética FM = q.v.B.senθ FM = 0 2º Caso Carga com velocidade paralela ao campo magnético Força Magnética FM = q.v.B.senθ FM = 0 3º Caso Carga com velocidade perpendicular ao campo magnético Força Magnética FM = q.v.B.senθ FM = q.v.B Nesse caso a partícula executa M.C.U. de Raio R <número> Exemplos: 3. Uma partícula de carga q=1,6.10-19 C penetra com velocidade v=4,4.106 m/s, numa região onde existe um campo de indução magnética B=1,0.10-3 T uniforme, perpendicular à trajetória da partícula e sentido para fora do papel (ver figura). a) Calcule a força que B exerce sobre a partícula. b) Qual é a direção dessa força em relação à trajetória da partícula? c) Que tipo de trajetória a partícula descreve? Justifique. <número> Exemplos: 4. Considere uma partícula carregada com carga elétrica q>0 e uma região onde há um campo magnético uniforme, cujas linhas de campo estão orientadas perpendicularmente a esta página e entrando nela. Suponha três situações (observe os esquemas): (1) a partícula é colocada em repouso no interior do campo. (2) a partícula é lançada paralelamente às linhas de campo. (3) a partícula é lançada perpendicularmente às linhas de campo. Assinale a opção que representa CORRETAMENTE o vetor força magnética Fm que agirá sobre a partícula em cada caso. <número> d L i i F M P = 2 . . . 2 1 m M F r B r B r q sen l i B F M . . . = q sen l i B F M . . . = q