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Eletrônica Analógica Curso Técnico em Mineração Professor: Carlos Sá Magnetismo 1 Por: Atoni Ernesto Emanuella Rangel Maria de Fatima Reis Carlos Magnetismo 2 Surgimento Começou com um mineral chamado magnetita(Fe3O4),a primeira substância com propriedades magnéticas conhecida pelo homem. Este mineral está amplamente distribuído. No mundo antigo, os depósitos mais abundantes ocorriam na região chamada Magnésia, localizada no que é hoje a Turquia. Mineral de magnetita, atraindo pregos Região da cidade de magnésia, Turquia. Possui grandes depósitos de magnetitaMagnetismo 3 O que é magnetismo? Fenômeno ou conjunto de fenômenos naturais relacionados à atração ou repulsão observada entre determinados objetos e materiais. É com o uso do magnetismo que conseguimos grandes quantidades de energia elétrica. Magnetismo 4 Ímãs O ímã, também conhecido como magneto, é uma substância que possui a capacidade de atrair substâncias magnéticas (ferro ou outros metais). Existe os naturais e os Artificiais estes adquiridos ao serem atritados com os imãs naturais. Os Polos dos Ímãs: Existe o Norte e o Sul, sendo que o polo norte é atraído pelo polo sul e vice -versa. Os polos são indivisíveis. Magnetismo 5 Campo Magnético Ao redor de um ímã existem linhas de força invisíveis, mais especificamente cercam materiais e corrente elétrica e são detectados pela força que exercem sobre outros materiais magnéticos e cargas elétricas em movimento. O campo magnético em qualquer lugar possui tanto uma direção quanto uma magnitude (ou força). Campo magnético em 3DMagnetismo 6 Eletroímãs É um dispositivo que utiliza corrente elétrica para gerar um campo magnético , semelhantes àqueles encontrados nos ímãs naturais. É geralmente construído aplicando-se um fio elétrico espiralado ao redor de um núcleo de ferro , aço, níquel ou cobalto ou algum material ferromagnético. Magnetismo 7 Quando o fio é submetido a uma tensão, o mesmo é percorrido por uma corrente elétrica, o que gerará um campo magnético na área a este aspecto. A intensidade do campo e a distância que ele atingirá a partir do eletroímã dependerão da intensidade da corrente aplicada e do número de voltas da espira. Magnetismo 8 Força Magnética Quando uma partícula se move em um campo magnético, atua sobre ela uma força. Onde, FB – força magnética q – carga da partícula v – velocidade B – intensidade do campo BvqFB ×⋅= Magnetismo 9 Magnetismo 10 Hans Christian Orsted Em 1820 esse físico dinamarquês descobri através de uma experiência simples que uma corrente elétrica que passa por um meio condutor produz um campo magnético ao redor deste condutor. Essa descoberta foi muito importante para o entendimento e posteriores estudos relacionados aos princípios eletromagnéticos. Magnetismo 11 Experiência de Orsted Orsted observou que a agulha da bússola deslocava-se no sentido do norte magnético quando uma corrente elétrica era ligada em um fio que estivesse próximo. Ou seja a eletricidade atraía a agulha, caracterizando assim que o magnetismo e eletricidade eram e são fenômenosligados. Equação de Orsted: Lei de Biot-Savart É uma lei no eletromagnetismo que descreve o vetor indução magnética em termos de magnitude e direção de uma fonte de corrente, da distância da fonte de corrente elétrica e a permeabilidade do meio. A lei de Biot-Savart pode ser usada para derivar a lei de Ampère e vice-versa. A lei recebe esse nome em homenagem aos físicos franceses Jean- Baptiste Biot e Félix Savart . É uma lei fundamental para entende o eletromagnetismo. Magnetismo 12 Lei de Ampère Essa lei relaciona o campo magnético sobre um laço com a corrente elétrica que passa através do laço. foi proposta originalmente por André-Marie Ampère e modificada por James Clerk Maxwell. Um fio ao conduzir uma corrente elétrica, gera um campo magnético, de linhas de força perpendiculares a ele. O campo magnético pode ser calculado através da lei de Biot- Savart, anteriormente mencionada Magnetismo 13 Lei de Faraday Faraday. Em meados de 1831, percebeu que os campos magnéticos produziam correntes elétricas em circuitos. Faraday descobriu que um campo magnético estacionário próximo a uma bobina, também estacionária e ligada a uma galvanômetro, não acusa a passagem de corrente elétrica. Observou, porém, que uma corrente elétrica temporária era registrada no galvanômetro quando o campo magnético sofria uma variação. Magnetismo 14 Os princípios do magnetismo são amplamente usados em nosso dia-a-dia. Vejamos alguns exemplos: Magnetismo 15 Magnetismo 16 Transformadores Tem a função de ora elevar, ora baixar a tensão ( volts ) e para isso os transformadores se valem de um principio básico conhecido como fenômeno Da: Indução ElEtromagnétIca Magnetismo 17 Indução Eletromagnética Quando um circuito é submetido a um campo magnético variável, aparece nele uma corrente elétrica cuja intensidade é proporcional às variações do fluxo magnético. Um transformador nada mas é do que dois enrolamentos de fio (o primário e o secundário), que geralmente envolvem os braços de um quadro metálico (o núcleo). Magnetismo 18 A corrente, a tensão e a razão entre os números de espiras entre a voltagem primária e a secundária estão correlacionadas, podendo haver elevação ou redução de amperagem e voltagem. Magnetismo 19 Número do slide 1 Número do slide 2 Número do slide 3 Número do slide 4 Número do slide 5 Número do slide 6 Número do slide 7 Número do slide 8 Número do slide 9 Número do slide 10 Número do slide 11 Número do slide 12 Número do slide 13 Número do slide 14 Número do slide 15 Número do slide 16 Número do slide 17 Um transformador nada mas é do que dois enrolamentos de fio (o primário e o secundário), que geralmente envolvem os braços de um quadro metálico (o núcleo). Número do slide 19